Инфузория-туфелька
Царство | Животные |
Подцарство | Одноклеточные |
Тип | Инфузории |
Среда обитания, строение и передвижение
Инфузория-туфелька обитает в мелких стоячих водоёмах. Это одноклеточное животное длиной 0,5 мм имеет веретеновидную форму тела, отдалённо напоминающую туфлю. Инфузории все время находятся в движении, плавая тупым концом вперёд. Скорость передвижения этого животного достигает 2,5 мм в секунду. На поверхности тела у них имеются органоиды движения — реснички. В клетке два ядра: большое ядро отвечает за питание, дыхание, движение, обмен веществ; малое ядро участвует в половом процессе.
Строение инфузории туфельки
Организм инфузории устроен сложнее. Тонкая эластичная оболочка, покрывающая инфузорию снаружи, сохраняет постоянную форму её тела. Этому же способствуют хорошо развитые опорные волоконца, которые находятся в прилегающем к оболочке слое цитоплазме. На поверхности тела инфузории расположено около 15 000 колеблющихся ресничек. У основания каждой реснички лежит базальное тельце. Движение каждой реснички состоит из резкого взмаха в одном направлении и более медленного, плавного возвращения к исходному положению. Реснички колеблются примерно 30 раз в секунду и, словно вёсла, толкают инфузорию вперёд. Волнообразное движение ресничек при этом согласованно. Когда инфузория-туфелька плывёт, она медленно вращается вокруг продольной оси тела.
Процессы жизнедеятельности
Питание
Туфелька и некоторые другие свободно живущие инфузории питаются бактериями и водорослями.
Реакция инфузории-туфельки на пищу
Тонкая эластичная оболочка, (клеточная мембрана) покрывающая инфузорию снаружи, сохраняет постоянную форму тела. На поверхности тела расположено около 15 тысяч ресничек. На теле имеется углубление — клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. На дне глотки пища попадает в пищеварительную вакуоль. В пищеварительной вакуоле пища переваривается в течение часа, вначале при кислой, а затем при щелочной реакции. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории током цитоплазмы. Не переваренные остатки выбрасываются наружу в заднем конце тела через особую структуру — порошицу, расположенную позади ротового отверстия.
Дыхание
Дыхание происходит через покровы тела. Кислород поступает в цитоплазму через всю поверхность тела и окисляет сложные органические вещества, в результате чего они превращаются в воду, углекислый газ и некоторые другие соединения. При этом освобождается энергия, которая необходима для жизни животного. Углекислый газ в процессе дыхания удаляется через всю поверхность тела.
Выделение
В организме инфузории-туфельки находятся две сократительные вакуоли, которые располагаются у переднего и заднего концов тела. В них собирается вода с растворёнными веществами, образующимися при окислении сложных органических веществ. Достигнув предельной величины, сократительные вакуоли подходят к поверхности тела, и их содержимое изливается наружу. У пресноводных одноклеточных животных через сократительные вакуоли удаляется избыток воды, постоянно поступающей в их тело из окружающей среды.
Раздражимость
Инфузории-туфельки собираются к скоплениями бактерий в ответ на действие выделяемых ими веществ, но уплывают от такого раздражителя, как поваренная соль.
Раздражимость — свойство всех живых организмов отвечать на действия раздражителей — света, тепла, влаги, химических веществ, механических воздействий. Благодаря раздражимости одноклеточные животные избегают неблагоприятных условий, находят пищу, особей своего года.
Размножение
Бесполое
Инфузория обычно размножается бесполым путём — делением надвое. Ядра делятся на две части, и в каждой новой инфузории оказывается по одному большому и по одному малому ядру. Каждая из двух дочерних получает часть органоидов, а другие образуются заново.
Размножение инфузории-туфельки
Половое
При недостатке пищи или изменении температуры инфузории переходят к половому размножению, а затем могут превратиться в цисту.
При половом процессе увеличения числа особей не происходит. Две инфузории временно соединяются друг с другом. На месте соприкосновения оболочка растворяется, и между животными образуется соединительный мостик. Большое ядро каждой инфузории исчезает. Малое ядро дважды делится. В каждой инфузории образуются четыре дочерних ядра. Три из них разрушаются, а четвёртое снова делится. В результате в каждой остаётся по два ядра. По цитоплазматическому мостику происходит обмен ядрами, и там сливается с оставшимся ядром. Вновь образовавшиеся ядра формируют большое и малое ядра, и инфузории расходятся. Такой половой процесс называется конъюгацией. Он длится около 12 часов. Половой процесс ведёт к обновлению, обмену между особями и перераспределению наследственного (генетического) материала, что увеличивает жизнестойкость организмов.
Жизненный цикл инфузории-туфельки
Инфузория-туфелька
☰
Инфузория-туфелька относится к типу Инфузории, который принадлежит Простейшим (одноклеточным эукариотам). Часто инфузориями-туфельками называют несколько похожих видов. Характерными особенностями всех инфузорий являются наличие ресничек (которые являются органами передвижения) и более сложное строение их клетки-организма по сравнению с другими простейшими (например, амебами и эвгленами).
Инфузория-туфелька обитает в пресноводных, обычно загрязненных, водоемах. Размеры клетки от 0,2 до 0,6 мм. Форма тела похожа на подошву туфельки. При этом передний конец, которым инфузория плывет вперед, — это «пятка туфельки»; а «носок» — это задний конец.
Тело инфузории-туфельки окружено ресничками. На рисунках и схемах реснички изображены только вокруг клетки. На самом деле они проходят своеобразными тяжами по всему телу (т. е. также сверху и снизу, чего мы не видим на плоском рисунке).
Двигается клетка благодаря волнообразным сокращениям ресничек (каждая следующая в ряду изгибается чуть позже предыдущей). При этом каждая ресничка резко двигается в одну сторону, после чего медленно возвращается на место. Скорость передвижение инфузории составляет около 2 мм в секунду.
Реснички крепятся к базальным тельцам. При этом половина из них ресничек не имеет. Базальные тельца, имеющие реснички и неимеющие их, чередуются.
Внешняя часть цитоплазмы (под клеточной мембраной) имеет структуры, позволяющие инфузории-туфельке сохранять свою форму. Эту часть цитоплазмы называют цитоскелетом.
В мембране есть трихоцисты, представляющие собой палочки, которые выбрасываются и «жалят» хищников, нападающих на инфузории-туфельки.
У клетки инфузории-туфельки есть достаточно глубокая впадина (как бы мембрана вогнута внутрь клетки). Это образование называют клеточным ртом, переходящим в клеточную глотку. Они окружены более длинными и толстыми ресничками, которые загоняют в них пищу. Чаще всего едой служат бактерии, одноклеточные водоросли. Инфузории их находят по выделяемым ими веществам.
От клеточной глотки отделяются пищеварительные вакуоли. Каждая такая вакуоль после своего образования проходит сначала в заднюю часть клетки, затем двигается в переднюю, после чего снова в заднюю. Это перемещение обеспечивается постоянным движением цитоплазмы. К пищеварительной вакуоли подходят лизосомы и различные ферменты, питательные вещества в вакуолях расщепляются и попадают в цитоплазму. Когда пищеварительная вакуоль обойдет круг и вернется в заднюю часть клетки, то ее содержимое будет выброшено за пределы через порошицу.
У инфузории-туфельки две сократительные вакуоли. Одна находится в передней части клетки, другая — в задней. Эти вакуоли более сложные, чем у эвглены. Она состоит из центрального резервуара и отходящих от него канальцев. Избытки воды и вредные вещества сначала оказываются в канальцах, после чего идут в резервуары. Заполненные резервуары отделяются от канальцев и через поверхность клетки, сокращаясь, выбрасывают раствор. Вакуоли сокращаются поочередно.
Дышит инфузория-туфелька кислородом, растворенным в воде. Однако при дефиците кислорода может переходить на бескислородный способ дыхания.
Инфузории-туфельки размножаются делением клетки надвое. В отличие от эвглены зеленой родительская клетка делится не вдоль, а поперек (т. е. одна дочерняя клетка получает заднюю часть клетки-родителя, а другая — переднюю, после чего они достраивают недостающие части).
Кроме бесполого способа размножения, у инфузорий есть половой процесс. При нем не происходит увеличения количества особей, но происходит обмен генетической информации.
У инфузории-туфельки два ядра — большое (макронуклеус) и малое (микронуклеус). Макронуклеус полиплоден (в нем несколько наборов хромосом). Микронуклеус диплоден. Макронуклеус отвечает за контроль жизнедеятельности клетки. На содержащемся в нем ДНК происходит синтез РНК, которая отвечает за синтез белков. Микронуклеус отвечает за половой процесс.
При половом процессе две инфузории-туфельки подходят друг к другу со стороны клеточных ртов. Между клетками образуется цитоплазматический мостик. В это время в каждой клетке макронуклеус растворяется, а микронуклеус делится мейозом. В результате получаются четыре гаплоидных ядра. Три из них растворяются, а оставшееся делится митозом. В результате получаются два гаплоидных ядра. Одно из низ остается в своей клетке, а другое по цитоплазматическому мостику уходит в другую инфузории. Из второй инфузории перемещается одно из ее гаплоидных ядер. Далее в каждой клетке сливаются два ядра (одно свое и одно чужое). Уже образованное диплоидное ядро (микронуклеус) потом делится, образуя макронуклеус.
Инфузория туфелька. Описание, особенности, строение и размножение инфузории туфельки
Инфузория туфелька — обобщающее понятие. За названием скрываются 7 тысяч видов. У всех постоянная форма тела. Она напоминает подошву туфли. Отсюда и название простейшего. Еще все инфузории владеют осморегуляцией, то есть регулируют давление внутренней среды организма. Для этого служат две сократительные вакуоли. Они сжимаются и разжимаются, выталкивая излишки жидкости из туфельки.
Описание и особенности организма
Инфузория туфелька — простейшее животное. Соответственно, оно одноклеточное. Однако в клетке этой есть все, чтобы дышать, размножаться, питаться и выводит отходы наружу, двигаться. Это список функций животных. Значит, к ним относятся и туфельки.
Простейшими одноклеточных называют за примитивное в сравнение с прочими животными устройство. Среди одноклеточных даже есть формы, относимые учеными как к животным, так и к растениям. Пример — эвглена зеленая. В ее теле есть хлоропласты и хлорофилл — пигмент растений. Эвглена осуществляет фотосинтез и почти неподвижна днем. Однако ночью одноклеточное переходит на питание органикой, твердыми частицами.
Инфузория туфелька и эвглена зеленая стоят на разных полюсах цепи развития простейших. Героиня статьи признана среди них наиболее сложным организмом. Организмом, кстати, туфелька является, поскольку имеет подобие органов. Это элементы клетки, отвечающие за те или иные функции. У инфузории есть отсутствующие у прочих простейших. Это и делает туфельку передовиком среди одноклеточных.
К передовым органеллам инфузории относятся:
- Сократительные вакуоли с проводящими канальцами. Последние служат своеобразными сосудами. По ним в резервуар, коим является сама вакуоль, поступают вредные вещества. Они перемещаются из протоплазмы — внутреннего содержимого клетки, включающего цитоплазму и ядро.
Тело инфузории туфельки содержит две сократительные вакуоли. Накапливая токсины, они выбрасывают их вместе с излишками жидкости, попутно поддерживая внутриклеточное давление.
- Пищеварительные вакуоли. Они, подобно желудку, перерабатывают пищу. Вакуоль при этом движется. В момент подхода органеллы к задней оконечности клетки, полезные вещества уже усвоены.
- Порошица. Это отверстие в задней оконечности инфузории, подобное анальному. Функция у порошицы такая же. Через отверстие из клетки выводятся отходы пищеварения.
- Рот. Это углубление в оболочке клетки захватывает бактерии и прочую пищу, проводя в цитофаринкс — тонкий каналец, заменяющий глотку. Имея ее и рот, туфелька практикует голозойный тип питания, то есть захват органических частиц внутрь тела.
Еще совершенным простейшим инфузорию делают 2 ядра. Одно из них большое, именуется макронуклеусом. Второе ядро малое — микронуклеус. Информация, хранящаяся в обоих органеллах идентична. Однако в микронуклеусе она не тронута. Информация макронуклеуса рабочая, постоянно эксплуатируется. Поэтому возможны повреждения каких-то данных, как книг в читальном зале библиотеки. В случае таких сбоев резервом служит микронуклеус.
Инфузория туфелька под микроскопом
Большое ядро инфузории имеет форму боба. Малая органелла шаровидная. Органоиды инфузории туфельки хорошо видны под увеличением. Все простейшее в длину не превышает 0,5 миллиметра. Для простейших это гигантизм. Большинство представителей класса не превышают в длину 0,1 миллиметра.
Строение инфузории туфельки
Строение инфузории туфельки отчасти зависит от ее класса. Их два. Первый называется ресничным, поскольку его представители покрыты ресничками. Это волосковидные структуры, иначе именуются цилиями. Их диаметр не превышает 0,1 микрометра. Реснички на теле инфузории могут распределяться равномерно или собираться в своеобразные пучки — цирры. Каждая ресничка — пучок фибрилл. Это нитевидные белки. Два волокна являются стержнем реснички, еще 9 располагаются по периметру.
Когда обсуждается реснитчатый класс, инфузории туфельки могут иметь несколько тысяч ресничек. В противовес встают сосущие инфузории. Они представляют отдельный класс, лишены ресничек. Нет у сосущих туфелек и рта, глотки, пищеварительных вакуолей, характерных для «волосатых» особей. Зато, у сосущих инфузорий есть подобие щупалец. Таковых видов несколько десятков против многих тысяч реснитчатых.
Строение инфузории туфельки
Щупальца сосущих туфелек — полые плазматические трубочки. Они проводят питательные вещества в эндоплазму клетки. Питанием служат другие простейшие. Иначе говоря, сосущие туфельки — хищники. Ресничек сосущие инфузории лишены, поскольку не двигаются. У представителей класса есть особая ножка-присоска. С ее помощью одноклеточные закрепляются на ком-то, к примеру, крабе или рыбе, или внутри их и других простейших. Реснитчатые же инфузории активно передвигаются. Собственно за этим и нужны цилии.
Среда обитания простейшего
Обитает героиня статьи в пресных, мелких водоемах со стоячей водой и обилием разлагающейся органики. Во вкусах сходятся инфузория туфелька, амеба. Стоячая вода им нужна, дабы не преодолевать течение, которое попросту снесет. Мелководье гарантирует прогрев, необходимый для активности одноклеточных. Обилие же гниющей органики — пищевая база.
По насыщенности воды инфузориями, можно судить о степени загрязненности пруда, лужи, старицы. Чем больше туфелек, тем больше питательной базы для них — разлагающейся органики. Зная интересы туфелек, их можно разводить в обычных аквариуме, банке. Достаточно положить туда сено и залить прудовой водой. Скошенная трава послужит той самой разлагающейся питательной средой.
Среда обитания инфузории туфельки
Нелюбовь инфузорий к соленой воде наглядна, при помещении в обычную частиц поваренной соли. Под увеличением видно, как одноклеточные уплывают подальше от нее. Если же простейшие засекают скопление бактерий, напротив, направляются к ним. Это именуется раздражимостью. Сие свойство помогает животным избегать неблагоприятных условий, находить пищу и других особей своего рода.
Питание инфузории
Питание инфузории зависит от ее класса. Хищные сосальщики орудуют щупальцами. К ним прилипают, присасываются, проплывающие мимо одноклеточные. Питание инфузории туфельки осуществляется за счет растворения клеточной оболочки жертвы. Пленка разъедается в местах контакта со щупальцами. Изначально жертва, как правило, захватывается одним отростком. Прочие щупальца «подходят к уже накрытому столу».
Реснитчатая форма инфузории туфельки питается одноклеточными водорослями, захватывая их ротовым углублением. Оттуда еда попадает в пищевод, а затем, в пищеварительную вакуоль. Она закрепляется на коне «глотки», отцепляясь от нее каждые несколько минут. После, вакуоль проходит по часовой стрелке к заду инфузории. Во время пути цитоплазмой усваиваются полезные вещества пищи. Отходы выбрасываются в порошицу. Это отверстие, подобное анальному.
Во рту инфузории тоже есть реснички. Колышась, они создают течение. Оно увлекает частицы пищи в ротовую полость. Когда пищеварительная вакуоль перерабатывает еду, образуется новая капсула. Она тоже стыкуется с глоткой, получает пищу. Процесс цикличен. При комфортной для инфузории температуре, а это около 15 градусов тепла, пищеварительная вакуоль образуется каждые 2 минуты. Это указывает на скорость обмена веществ туфельки.
Размножение и продолжительность жизни
Инфузория туфелька на фото может быть в 2 раза больше, чем по стандарту. Это не зрительная иллюзия. Дело в особенностях размножения одноклеточного. Процесс бывает двух типов:
- Половой. В этом случае две инфузории сливаются боковыми поверхностями. Оболочка здесь растворяется. Получается соединительный мостик. Через него клетки меняются ядрами. Большие растворяются вовсе, а малые дважды делится. Три из полученных ядер исчезают. Оставшееся снова делится. Два получившихся ядра переходят в соседнюю клетку. Из нее тоже выходят две органеллы. На постоянном месте одна из них преобразуется в большое ядро.
- Бесполый. Иначе именуется делением. Ядра инфузории членятся, каждое на два. Клетка делится. Получается две. Каждая — с полным набором ядер и частичным прочих органелл. Они не делятся, распределяются меж вновь образовавшимися клетками. Недостающие органоиды образуются уже после отсоединения клеток друг от друга.
Как видно, при половом размножении число инфузорий остается прежним. Это называется конъюгацией. Происходит лишь обмен генетической информацией. Число клеток остается прежним, но сами простейшие по факту получаются новыми. Генетический обмен делает инфузорий живучее. Поэтому к половому размножению туфельки прибегают в неблагоприятных условиях.
Если условия становятся критическими, одноклеточные образуют цисты. С греческого это понятие переводится как «пузырь». Инфузория сжимается, становясь шаровидной и покрывается плотной оболочкой. Она защищает организм от неблагоприятных влияний среды. Чаще всего туфельки страдают от пересыхания водоемов.
Размножение инфузории туфельки
Когда условия становятся пригодными для жизни, цисты расправляются. Инфузории принимают обычную форму. В цисте инфузория может прибывать несколько месяцев. Организм находится в своеобразной спячке. Обычное же существование туфельки длится пару недель. Далее, клетка делится или обогащает свой генетический фонд.
Инфузория туфелька — строение, размножение, питание
Инфузория-туфелька – вид простейших одноклеточных животных из класса ресничных инфузорий типа инфузории. Свое название данный вид получил за внешнее сходство с подошвой туфельки.
Инфузории-туфельки обитают в пресных водоемах любого типа со стоячей водой и наличием в воде массы разлагающихся органических веществ. Также данные организмы встречаются в аквариумах. В этом можно убедиться, отобрав пробы воды с илом из аквариума и рассмотрев их под микроскопом.
В строении инфузории-туфельки отмечаются характерные особенности. Это относительно крупный организм, размеры тела достигают 0,5 мм. Минимальные размеры особей – от 0,1 мм. Форма тела, как уже было отмечено, напоминает туфельку. Внешней оболочкой этого простейшего является наружная мембрана. Под ней находится пелликула – плотный слой цитоплазмы с уплощенными мембранными цистернами (альвеолами), микротрубочками и другими составляющими цитоскелета.
Всю поверхность клетки инфузории-туфельки покрывают реснички, число которых колеблется от 10 до 15 тысяч. В основании каждой реснички расположено так называемое базальное тельце. Все базальные тельца составляют сложную систему цитоскелета инфузории-туфельки. Между ресничками имеются органеллы, выполняющие защитную функцию – веретеновидные тельца (трихоцисты). В их структуре различают тело и наконечник, заключенные в мембранный мешочек. Ответной реакцией трихоцисты на раздражение (нагревание, контакт с хищником) является моментальное ее удлинение (в 6-8 раз) при слиянии наружной мембраны с мембранным мешочком трихоцисты, что выглядит как «выстрел». В водной среде трихоцисты затрудняют передвижение приблизившегося к инфузории хищника. У одной особи данного вида может быть от 5 до 8 тысяч трихоцист.
Передвижение инфузории-туфельки возможно, благодаря волнообразным движениям ресничек. Так она плывет притупленным краем вперед со скоростью примерно 2 мм/с. В основном, инфузория-туфелька передвигается в одной плоскости, при этом в толще одной массы особь может вращаться вокруг продольной оси. Простейшие меняют направления движения, благодаря изгибам своего тела. Если инфузория сталкивается с препятствием, она моментально начинает двигаться в противоположную сторону.
Чем питается инфузория-туфелька? Питание данного простейшего имеет характерные особенности. Основой пищевого рациона инфузории-туфельки являются бактерии, скопления которых привлекают инфузорию выделением особых химических веществ. Также инфузории могут проглатывать другие взвешенные в воде частицы, даже не имеющие особой питательной ценности. В организме простейшего различают клеточный рот, переходящий в клеточную глотку. Возле рта находятся специальные реснички, собранные в сложные комплексы. При волнообразных движениях ресничек данного типа пища с потоком воды попадает в глотку. У основания глотки формируется крупная пищеварительная вакуоль. Эта вакуоль, как и все последующие новообразованные, мигрируют в цитоплазме организма особи по определенному «пути» — спереди назад, а затем сзади кпереди (как бы по кругу), при этом крупная вакуоль распадается на более мелкие. Таким образом, ускоряется всасывание питательных веществ. Переваренные вещества поступают в цитоплазму, где используются для нужд организма. Ненужные вещества выводятся в окружающую среду через порошицу в задней части клетки – участок с недоразвитой пелликулой.
В клетке инфузории-туфельки имеются две сократительные вакуоли спереди и сзади тела. В структуре такой вакуоли различают резервуар и канальцы. Через канальцы вода поступает из цитоплазмы в резервуар, из которого выталкивается наружу через пору. Благодаря цитоскелету из микротрубочек весь данный комплекс постоянно находится в определенном участке клетки. Главная функция сократительных вакуолей – осморегуляторная. Черех них из клетки удаляется избыточное количество воды, а также продукты азотистого обмена.
Дыхание инфузории-туфельки происходит через всю поверхность тела. А при пониженной концентрации кислорода в воде инфузория живет за счет гликолиза.
Два ядра инфузории-туфельки имеют разное строение и выполняют различные функции. Малое ядро диплоидное, имеет округлую форму; большое ядро полиплоидное, имеет бобовидную форму. Малое ядро отвечает за половое размножение, а большое ядро руководит синтезом всех белков клетки инфузории-туфельки.
Бесполое размножение происходит путем деления клетки пополам. Половое размножение осуществляется посредством конъюгации. Две туфельки соединяются и при сложных превращениях ядер образуются новые особи.
Статьи по теме:
1. Инфузории
Инфузория-туфелька — Kid-mama
Инфузория-туфелька — это одноклеточное животное, относящееся к подцарству Простейшие (Protozoa), типу Инфузории, или Ресничные (Ciliophora).Среда обитания и строение инфузории-туфельки
Инфузория туфелька обитает в небольших пресных водоемах с загрязненной, застоявшейся водой — в прудах, канавах, лужах, то есть там же, где обитают и другие простейшие — амеба и эвглена зеленая. Она постоянно находится в движении, плавая в поисках пищи. Передвигаться в воде ей помогают специальные органы движения — реснички, которые покрывают все ее вытянутое, похожее на туфельку, тело. Ресничек у инфузории около 15 тысяч, в основании каждой реснички лежит базальное тельце. Реснички колеблются синхронно, примерно 30 раз в одну секунду, напоминая весла лодки.
Благодаря согласованной работе ресничек инфузория-туфелька плывет со скоростью до 2,5 мм в секунду, одновременно вращаясь вокруг продольной оси. Если учесть, что размер инфузории всего 0,5 мм, это довольно высокая скорость. На замедленной съемке видно, что движение каждой реснички состоит из резкого взмаха в одном направлении и более плавного возвращения назад.
Сохранять форму инфузории туфельке помогает эластичная оболочка, а также опорные волоконца, располагающиеся в прилегающем к оболочке слое цитоплазмы. Кроме того, под оболочкой у инфузории туфельки имеются специальные органы защиты — трихоциты. Трихоциты — это упругие длинные нити, сжатые до состояния коротких палочек и расположенные перпендикулярно поверхности тела инфузории. Если на инфузорию нападают, трихоциты резко расправляются и «выстреливают» в сторону нападения. На месте использованных трихоцитов образуются новые.
Еще один отличительный признак инфузории-туфельки — это наличие у нее двух ядер: большого и маленького. Большое ядро отвечает за питание, дыхание, обмен веществ, а также за движения. Малое ядро участвует в половом размножении инфузории-туфельки.
У инфузории-туфельки имеется также клеточный рот, две сократительные вакуоли на переднем и заднем концах тела и пищеварительные вакуоли.
Питание инфузории-туфельки
У инфузории так же, как и у эвглены зеленой, имеется клеточный рот — углубление в цитоплазме. Однако у инфузории-туфельки он покрыт длинными толстыми ресничками, которые, колеблясь, загоняют в клеточный рот бактерии — основную пищу инфузории — и переходит в глотку, на дне которой образуется пищеварительная вакуоль. Пища переваривается в пищеварительной вакуоли сначала в кислой среде, а затем в щелочной. Пищеварительная вакуоль перемещается по цитоплазме и открывается наружу у заднего конца тела, выбрасывая непереваренные частицы пищи наружу. Инфузория-туфелька способна улавливать в воде химические вещества, которые выделяют скопления бактерий, и плывет по направлению к ним.
Выделение
Функцию органов выделения у инфузории туфельки так же, как и у других простейших выполняют сократительные вакуоли. У инфузории-туфельки имеется две сократительные вакуоли — у переднего и заднего конца тела. Каждая сократительная вакуоль состоит из центрального резервуара и 5-7 канальцев, направленных к нему. Вредные вещества и продукты обмена в растворенном виде сначала попадают в канальцы, а затем собираются в центральном резервуаре и выталкиваются наружу. Весь цикл накопления и удаления продуктов обмена, а также избытка воды происходит с частотой один раз примерно за 10-20 секунд.
Дыхание
Инфузория-туфелька дышит кислородом, растворенным в воде. Так же, как у других простейших, кислород поступает внутрь через всю поверхность тела .
Размножение
Размножаются инфузории-туфельки бесполым путем — с помощью деления клетки надвое. Сначала делятся ядра, затем образуется поперечная перемычка, разделяющая тело инфузории на две части, в каждой из которых оказывается по 1 большому и 1 маленькому ядру. По перемычке инфузория делится на 2 части. Каждая из дочерних инфузорий получает часть органоидов, а недостающие органоиды, например, сократительные вакуоли, возникают заново.
Деление у инфузории происходит 1-2 раза в сутки.
Время от времени у инфузорий происходит конъюгация. Это половой процесс, при котором количество особей не увеличивается, но происходит обмен генетической информацией. Появляющиеся при конъюгации новые сочетания генов способствуют возникновению и отбору более жизнестойких форм организмов.
Половой процесс заключается в следующей последовательности событий:
Сначала две инфузории сближаются и соприкасаются друг с другом, в месте соприкосновения их оболочки растворяются, и возникает цитоплазматический мостик. Большие ядра у инфузорий исчезают. Малые ядра делятся дважды, при этом образуется по 4 дочерних ядра. 3 из них разрушаются, а четвертые ядра делятся еще раз, и в результате у каждой инфузории образуется по 2 ядра. Одно ядро — женское, неподвижное. А второе — мужское, подвижное. Мужские ядра по цитоплазматическому мостику переходят к другой инфузории. Далее малые ядра у каждой инфузории вновь соединяются. Вновь возникают большие ядра, цитоплазматический мостик исчезает, и инфузории расходятся.
После конъюгации инфузории усиленно делятся бесполым путем.
Инфузория туфелька
Строение. Чтобы ознакомиться со строением и образом жизни этих интересных одноклеточных организмов, обратимся сначала к одному характерному примеру. Возьмем широко распространенных в мелких пресноводных водоемах инфузорий туфелек (виды рода Paramecium). Этих инфузорий очень легко развести в небольших аквариумах, если залить прудовой водой обычное луговое сено.
В таких настойках развивается множество различных видов простейших и почти всегда развиваются инфузории туфельки. Свое название инфузория туфелька получила по форме тела, напоминающей изящную дамскую туфельку (рис. 72). Среди простейших инфузории туфельки — довольно крупные организмы (длина тела около 0,2 мм).
Все цитоплазматическое тело инфузории отчетливо распадается на два слоя: наружный (эктоплазма) — более светлый и внутренний (эндоплазма) — более темный и зернистый. Эктоплазма инфузорий, обладающая сложной структурой, получила название кортекс (рис. 73, 74). Ее периферическая часть, граничащая с наружной средой, представляет собой эластичную двойную мембрану — пелликулу. От эндоплазмы кортекс отделен двойной мембраной.
В эктоплазме тела живой туфельки хорошо видны многочисленные коротенькие палочки, расположенные перпендикулярно к поверхности (рис. 72, 7). Эти образования носят название трихоцисты. Функция их очень интересна и связана с защитой простейшего. При механическом, химическом или каком-либо ином сильном раздражении трихоцисты с силой выбрасываются наружу превращаясь в тонкие длинные нити, которые поражают хищника, нападающего на туфельку.
Трихоцисты представляют собой мощную защиту. Они располагаются между ресничками так, что число трихоцист приблизительно соответствует числу ресничек. На месте использованных («выстреленных») трихоцист в эктоплазме туфельки развиваются новые.
На одной стороне, приблизительно по середине тела (рис. 72, 5), у туфельки имеется довольно глубокая впадина — ротовая, или перистом. По стенкам перистома, так же как и по поверхности тела, расположены реснички. Они развиты здесь гораздо более мощно, чем на всей остальной поверхности тела. Эти тесно расположенные реснички собраны в две группы.
Функция этих особо дифференцированных ресничек связана не с движением, а с питанием (рис. 75). Инфузория туфелька имеет вакуоли, выполняющие очень важные жизненные функции — пищеварительные (о них будет сказано ниже) и сократительные. Сократительных вакуолей у туфельки две, они расположены в передней и задней трети тела. Каждая из вакуолей состоит из центрального резервуара и приводящих каналов (5—7), которые расположены радиально вокруг центрального резервуара.
Цикл работы сократительной вакуоли начинается с того, что приводящие каналы заполняются жидкостью и становятся хорошо видимыми (рис. 72). Затем жидкое содержимое их изливается в центральный резервуар, сами каналы после опорожнения становятся на некоторое время невидимыми. Последний этап цикла работы сократительной вакуоли заключается в том, что жидкость из центрального резервуара изливается через особую пору в пелликуле наружу.
После этого центральный резервуар на короткий срок перестает быть видимым. В это время приводящие каналы вновь начинают заполняться жидкостью и весь цикл начинается сначала. Обычно передняя и задняя сократительные вакуоли работают последовательно, как бы по очереди. Каков темп пульсации вакуолей? Какое количество жидкости выводится ими наружу?
Частота сокращения сократительной вакуоли в большой степени зависит от условий внешней среды, и особенно от температуры и осмотического давления. При комнатной температуре у туфельки сократительная вакуоля проделывает весь цикл пульсации за 10—15 с. У морских и паразитических инфузорий темп пульсации сократительных вакуолей обычно значительно ниже, чем у пресноводных. Подсчеты показывают, что примерно за 30 — 45 мин у туфельки через сократительные вакуоли выводится объем жидкости, равный объему тела инфузории.
Таким образом, благодаря деятельности сократительных вакуолей через тело инфузории осуществляется непрерывный ток воды, поступающей снаружи через ротовое отверстие (вместе с пищеварительными вакуолями), а также осмотически непосредственно через пелликулу. Сократительные вакуоли играют важную роль в регулировании тока воды, проходящего через тело инфузории, в регулировании осмотического давления. Этот процесс здесь протекает в принципе так же, как у амеб, только структура сократительной вакуоли намного сложнее.
В течение долгих лет среди ученых, занимающихся изучением простейших, шел спор по вопросу о том, имеются ля в цитоплазме какие-нибудь структуры, связанные с появлением сократительной вакуоли, или же она образуется всякий раз заново. На живой жнфузории никаких особых структур, которые предшествовали бы ее образованию, наблюдать не удается.
После того как произойдет сокращение вакуоли — систола, в цитоплазме на месте бывшей вакуоли не видно никаких структур. Затем заново появляются прозрачный пузырек или приводящие каналы, которые начинают увеличиваться в размерах. Однако никакой связи вновь возникающей вакуоли с существовавшей ранее не обнаруживается. Создается впечатление, что преемственности между следующими друг за другом циклами сократительной вакуоли нет и всякая новая сократительная вакуоля образуется в цитоплазме заново.
Однако специальные методы исследования показали, что на самом деле это не так. Применение электронной микроскопии убедительно показало, что у инфузории на том участке, где формируются сократительные вакуоли, имеется особо дифференцированная цитоплазма, состоящая из переплетения тончайших трубочек. Таким образом, оказалось, что сократительная вакуоля возникает в цитоплазме не на «пустом месте», а на основе предшествующего особого органоида клетки, функция которого — формирование сократительной вакуоли. Как и у всех простейших, у инфузорий имеется клеточное ядро.
Однако по строению ядерного аппарата инфузории резко отличаются от всех других групп простейших. Ядерный аппарат инфузорий характеризуется дуализмом. Это означает, что у инфузорий имеется два разных типа ядер — большие, или макронуклеусы (Afa), и малые, или микронуклеусы (Ми).
У инфузории туфельки имеется один макронуклеус и один микронуклеус. Такая структура ядерного аппарата свойственна многим инфузориям. У других может быть по нескольку Ма и Ми. Посмотрим, какое строение имеет ядерный аппарат у инфузории туфельки (рис. 72).
В центре тела инфузории (на уровне перистома) помещается большое массивное ядро яйцевидной или бобовидной формы. Это макронуклеус. В тесном соседстве с ним расположено второе ядро во много раз меньших размеров, обычно довольно тесно прилежащее к макронуклеусу. Это микронуклеус. Различие между этими двумя ядрами не сводится только к раамерам, оно более значительно, глубоко затрагивает их структуру.
Макронуклеус по сравнению с микронуклеусом гораздо богаче хроматином, или, точнее, ДНК, входящей в состав хромосом. Соотношение количества хроматина в макронуклеусе и микроруклеусе у разных видов инфузорий различно и колеблется от нескольких десятков до нескольких тысяч раз.
Исключение составляют некоторые виды низших инфузорий, у которых содержание хроматина в Ма и Ми примерно одинаково. Высокое содержание хроматина в Ма большинства инфузорий, как доказали исследования последних лет, объясняется повторным расщеплением (репликацией) всех, или части хромосом.
При каждом расщеплении происходит удвоение количества ДНК. Богатство Ма хроматином вызывает его высокую функциональную активность. Высокий темп транскрипции и образований: больших количеств PH К, в свою очередь, определяет энергичный синтез белка. это функционально высокоактивное ядро, обусловливающее большую физиологическую активность, в том числе быстрый процесс размножения.
Движение. Инфузория туфелька находится в непрерывном быстром движении. Скорость её (при комнатной температуре) около 2,0 — 2,5 мм в сек. Это большая скорость: за 1 с туфелька пробегает расстояние, превышающее длину ее тела в 10—15 раз.
Траектория движения туфельки довольно сложна. Она движется передним концом прямо вперед и при этом вращается вправо вдоль продольной оси тела. Столь активное движение туфельки зависит от работы большого количества тончайших волосковидных придатков — ресничек, которые покрывают все тело инфузории.
Количества ресничек у одной особи инфузории туфельки равняется 10—15 тыс. Каждая ресничка совершает очень частые веслообразные движения — при комнатной температуре до 30 биений в 1 с. Во время удара назад, ресничка держится в выпрямленном положении. При возвращении ее в исходную позицию (при движении вниз) она движется в 3—5 раз медленнее и описывает полукруг.
При плавании туфельки движения многочисленных покрывающих ее тело ресничек суммируются. Действия отдельных ресничек согласованные, в результате чего получаются правильные волнообразные колебания всех ресничек. Волна колебания начинается у переднего конца тела и распространяется назад.
Одновременно вдоль тела туфельки проходят 2—3 волны сокращения. Таким образом, весь ресничный аппарат инфузории представляет собой как бы единое функциональное физиологическое целое, действия отдельных структурных единиц которого (ресничек) тесно связаны (координированы) между собой. Строение каждой отдельной реснички туфельки, как показали электронномикроскопические исследования, является весьма сложным. Оно ничем не отличается от тонкого строения жгутика, которое подробно рассмотрено выше (рис. 31).
Направление и быстрота движения туфельки не являются величинами постоянными и неизменными. Туфелька, как и все живые организмы (мы видели это уже на примере амебы), реагирует на изменение внешней среды изменением направления движения. Изменение направления движения простейших под влиянием различных раздражителей называют таксисами. У инфузорий легко наблюдать различные таксисы. Если в каплю, где плавают туфельки, поместить неблагоприятно действующее на них вещество (например, кристаллик поваренной соли), то туфельки уплывают (как бы убегают) от этого неблагоприятного для них фактора (рис. 77).
Перед нами пример отрицательного таксиса на химическое воздействие (отрицательный хемотаксис). Можно наблюдать у туфельки и положительный хемотаксис. Если, например, каплю воды, в которой плавают инфузории, прикрыть покровным стеклышком и подпустить под него пузырек углекислого газа, то большая часть инфузорий направится к этому пузырьку и расположится вокруг него кольцом.
Очень наглядно таксис проявляется у туфелек под воздействием электрического тока. Если через жидкость, в которой плавают туфельки пропустить слабый электрический ток, то можно наблюдать следующую картину: все инфузории ориентируют свою продольную ось параллельно линии тока, а затем, как по команде, двинутся в направлении катода, в области которого и образуют густое скопление. Движение инфузорий, определяемое направлением электрического тока, носит название гальванотаксиса.
Различные таксисы у инфузорий могут быть обнаружены под влиянием самых разнообразных факторов внешней среды.
Размножение. Обратимся в качестве примера опять к инфузории туфельке. Если посадить в небольшой сосуд (микроаквариум) один экземпляр туфельки, то уже через сутки там окажется две. а нередко и четыре инфузории. Как это происходит? После некоторого периода активного плавания и питания инфузория несколько вытягивается в длину. Затем точно по середине тела появляется все углубляющаяся поперечная перетяжка (рис. 78).
В конце концов инфузория как бы перешнуровывается пополам и из одной особи получаются две, первоначально несколько меньших размеров, чем материнская особь. Весь процесс деления занимает при комнатной температуре около часа. Изучение внутренних процессов показывает, что еще до того, как появляется поперечная перетяжка, начинается процесс деления ядерного аппарата. Путем митоза первым делится микронуклеус, после него — макронуклеус (с. 97).
Деление напоминает прямое деление ядра — амитоз. Этот бесполый процесс размножения инфузории туфельки, как мы видим, сходен с бесполым размножением амеб (с. 45) и жгутиконосцев (с. 67). В отличие от них инфузории в процессе бесполого размножения делятся всегда поперек тогда как у жгутиконосцев плоскость деления параллельна продольной оси тела.
Во время деления происходит глубокая внутренняя перестройка тела инфузории. Образуется два новых перистома, две глотки и два ротовые отверстия. К этому же времени приурочено деление базальных ядер ресничек, за счет которых образуются новые реснички. Если бы при размножении число ресничек не возрастало, то в результате каждого деления дочерние особи получили бы примерно половину числа ресничек материнской особи, что привело бы к полному облысению инфузорий.
На самом деле этого не происходит. Время от времени у большинства инфузорий, в том числе и у туфельки наблюдается особая и чрезвычайно своеобразная форма полового процесса, которая получила название юнъюгации. Отметим самое главное в этом процессе. Коньюгация протекает следующим образом.
Две инфузории сближаются. тесно прикладываются друг к другу брюшными сторонами и в таком виде плавают довольно длительное время вместе (у туфельки примерно в течение 12 ч при комнатной температуре). Затем конъюганты расходятся. Что же происходит в теле инфузории во время конъюгации? Сущность этих процессов сводится к следующему (рис. 79).
Большое ядро (макронуклеус) разрушается и постепенно растворяется в цитоплазме. Микронуклеус, который является диплоидным ядром, сначала дважды делится. Эти деления мейотические. В результате мейоза в каждом из партнеров образуется по четыре гаплоидных ядра. Три из них разрушаются, а одно делится обычным митозом еще один раз. В каждом конъюганте, таким образом, возникает по два гаплоидных ядра.
Одно из них остается на месте, там, где оно образовалось (стационарное ядро), а второе перемещается (мигрирующее ядро) в соседнего конъюганта, где сливается со стационарным ядром. Таким путем в каждом из конъюгантов образуется по одному синкариону — ядру, вновь обладающему диплоидным комплексом хромосом. Процесс слияния мигрирующего и стационарного ядер — это процесс оплодотворения.
И у многоклеточных существенный момент оплодотворения — слияние ядер половых клеток. У инфузорий половые клетки не образуются, имеются лишь половые ядра, которые и сливаются между собой. Таким образом происходит взаимное перекрестное оплодотворение. Вскоре после образования синкариона конъюганты расходятся. По строению ядерного аппарата они на этой стадии еще очень существенно отличаются от обычных так называемых нейтральных (не конъюгирующих) инфузорий, так как у них имеется лишь по одному ядру.
В дальнейшем за счет синкариона происходит восстановление нормального ядерного аппарата. Синкарион делится (один или несколько раз). Часть продукт тов этого деления вследствие сложных преобразований, связанных с увеличением числа хромосом и обогащением хроматином, превращается в макронуклеусы. Во время этих преобразований хромосомы (все или только часть их) многократно умножаются, в результате чего Ма обогащается хроматином.
Далее хроматин активно участвует в синтезе белка, обеспечивая быстрый рост и размножение инфузорий. Ми сохраняет дйплоидный набор хромосом. В синтетических процессах клетки он участвует слабо и является как бы «сейфом», хранящим наследственную информацию вида, которая передается последующим бесполым поколениям в результате митоза.
Таким образом, у инфузорий, обладающих ядерным дуализмом, функция ДНК распределяется между двумя ядрами. Одно из них (Ма) становится вегетативным ядром, активно участвующим в синтетических процессах в клетке, тогда как другое (Ми) сохраняет генеративную функцию и обеспечивает преемственность генетической информации.
В чем заключается биологическоа значение конъюгации, какую роль играет она в жизни инфузорий? Во-первых, конъюгация, как и всякий другой половой процесс, при котором происходит объединение в одном организме двух наследственных начал (отцовского и материнского), ведет к повышению наследственной изменчивости, наследственного многообразия.
Повышение наследственной изменчивости увеличивает приспособительные возможности организма к условиям окружающей среды. Во-вторых, вследствие конъюгации развивается новый макронуклеус за счет продуктов деления синкариона и одновременно с этим разрушается старый.
Экспериментальные данные показывают, что именно макронуклеус играет исключительно важную роль в жизни инфузорий. Им контролируются все основные жизненные процессы и определяется важнейший из них — образование (синтез) белка, составляющего основную часть протоплазмы живой клетки.
При длительном бесполом размножении путем деления происходит как бы своеобразный процесс «старения» макронуклеуса, а вместе с тем и всей клетки: снижается активность процесса обмена веществ, снижается темп деления. После конъюгации (в процессе которой, как мы видели, старый макронуклеус разрушается) происходит восстановление уровня обмена веществ и темпа деления.
Поскольку при конъюгации происходит процесс оплодотворения, который у большинства других организмов связан с размножением и появлением нового поколения, у инфузорий особь, образовавшуюся после конъюгации, тоже можно рассматривать как новое половое поколение, которое возникает здесь как бы за счет «омолаживания» старого.
Способ питания и пищеварения. Туфельки относятся к числу инфузорий, основную пищу которых-составляют бактерии. Наряду с бактериями они могут заглатывать любые другие взвешенные в воде частицы независимо от их питательности.
Околоротовые реснички создают непрерывный ток воды со взвешенными в ней частицами в направлении ротового отверстия, которое расположено в глубине перистома. Мелкие пищевые частицы (чаще всего бактерии) проникают через рот в небольшую трубковидную глотку и скапливаются да дне ее, на границе с эндоплазмой.
Ротовое отверстие всегда открыто. Пожалуй, не будет ошибкой сказать, что инфузория туфелька — одно из самых прожорливых животных: она непрерывно питается. Этот процесс прерывается только в определенные моменты жизни, связанные с размножением и половым процессом. Скопившийся на дне глотки пищевой комочек в дальнейшем отрывается от дна глотки и вместе с небольшим количеством жидкости поступает в эндоплазму, образуя пищеварительную вакуолю.
Последняя не остается на месте своего образования, а, попадая в токи эндоплазмы, проделывает в теле туфельки довольно сложный и закономерный путь, называемый циклозом пищеварительной вакуоли (рис. 80). Во время этого довольно длительного (при комнатном температуре занимающего около часа) путешествия пищеварительной вакуоли внутри ее происходит ряд изменений, связанных с перевариванием находящейся в ней пищи.
Из окружающей пищеварительную вакуолю эндоплазмы в нее поступают пищеварительные ферменты, которые воздействуют на пищевые частицы. Продукты переваривания пищи всасываются через стенку пищеварительном вакуоли в эндоплазму. По ходу циклоза пищеварительной вакуоли в ней сменяется несколько фаз пищеварения. В первые моменты после образования вакуоли заполняющая ее жидкость мало отличается от жидкости окружающей среды.
Вскоре начинается поступление из эндоплазмы в вакуолю пищеварительных ферментов и реакция среды внутри нее становится резко кислой. Это легко обнаружить, добавляя к пище какой-либо индикатор, цвет которого меняется в зависимости от реакции (кислой, нейтральной или щелочной) среды. В этой кислой среде проходят первые фазы пищеварения. Затем картина меняется и реакция внутри пищеварительных вакуолей становится слабощелочной. В этих условиях и протекают дальнейшие этапы внутриклеточного пищеварения.
Кислая фаза обычно более короткая, чем щелочная; она длится примерно 1/6—1/4 часть всего срока пребывания пищеварительной вакуоли в теле инфузории. Однако соотношение кислой и щелочной фаз может варьироваться в довольно широких пределах в зависимости от характера пищи.
Путь пищеварительной вакуоли в эндоплазме заканчивается тем, что она приближается к поверхности тела и через пелликулу содержимое ее, состоящее из жидкости и непереваренных остатков пищи, выбрасывается наружу — происходит дефекация. Этот процесс, в отличие от амеб, у которых дефекация может происходить в любом месте, у туфелек, как и у других инфузорий, строго приурочен к определенному участку тела, расположенному на брюшной стороне (брюшной условно называют ту поверхность животного, на которой помещается околоротовое углубление), примерно посередине между перистомом и задним концом тела.
Таким образом, внутриклеточное пищеварение представляет собой сложный процесс, слагающийся из нескольких последовательно сменяющих друг друга фаз. На примере инфузории туфельки мы познакомились с типичным представителем обширного типа инфузорий. Однако этот тип характеризуется чрезвычайным разнообразием видов как по строению, так и по образу жизни. Познакомимся ближе с некоторыми наиболее характерными и интересными формами.
Жизнь животных. Том первый. Простейшие. Кишечнополостные. Черви. Москва «просвещение» 1981
AOF | 01.01.2019 19:54:46
Тест на тему: » Инфузория туфелька»
Готовимся к ЕГЭ
Тест на тему: « Инфузория туфелька»
Выполнил: учитель химии – биологии Алиев Сагынган Кабирович МБОУ «Фоминская СОШ» Называевского муниципального района Омской области
Категория А .
Вариант № 1.
Каков приблизительно размер инфузории туфельки?
0, 01 – 0, 03 мм
0, 1 – 0, 3
1 – 3 мм
10 – 30 мм
Какой конец тела инфузории туфельки является более острым?
Передний конец
Задний конец
Какой из двух слоев цитоплазмы инфузории туфельки является более плотным. Чем другой ?
внутренний слой
наружный слой
Назовите структуры, с помощью которых инфузория туфелька передвигается.
жгутики
реснички
ложноножки
Что в переводе с латинского означает слово « инфузория »?
изменчивая
настойка
трава
двигающаяся
Назовите участок тела инфузории туфельки, в котором расположен желобок, заканчивающийся ротовым отверстием.
передний конец
задний конец
боковая сторона
Назовите участок тела инфузории туфельки, который содержит наиболее длинные реснички.
передний конец тела
задний конец тела
края желобка, заканчивающегося ротовым отверстием
В каком направлении у инфузории туфельки проходит желобок, заканчивающийся ротовым отверстием?
от заднего конца до середины тела
от переднего конца до середины тела
от середины до заднего конца тела
от середины до переднего конца тела.
В каком участка тела инфузории туфелька начинается деление её цитоплазмы?
в переднем конце тела
в заднем конце тела
в середине тела
Назовите структуру инфузории туфельки, через которую она выбрасывает непереваренные остатки пищи.
глотка
ротовое отверстие
порощица
канал сократительной вакуоли
Сколько ядер у инфузории туфельки?
1
2
3
4
Сколько сократительных вакуолей у инфузории туфельки?
1
2
3
4
В каком порядке ( относительно друг друга ) сокращается две сократительные вакуоли инфузории туфельки?
одновременно
попеременно
Назовите периодичность сокращений сократительной вакуоли инфузории туфельки.
2 – 2, 5 с
20 – 25 с
2 – 2. 5 мин
20 – 25 мин
Как у инфузории туфельки называют особый участок поверхности тела, через который непереваренные остатки пищи удаляются из пищеварительной вакуоли?
порошица
анальное отверстие
клоака
выделительное отверстие
рот
Назовите структуру инфузории туфельки, из которой непереваренные остатки пищи через порошицу удаляются наружу.
сократительная вакуоль
глотка
пищеварительная вакуоль
ядро
Назовите наиболее существенный признак, по которому два ядра инфузории туфельки отличаются друг от друга.
размер
цвет
расположение в клетке
форма
Где в теле инфузории туфельки располагаются два ядра?
в средней части тела
в передней части тела
в задней части тела
в одно – в передней части тела, в другое – в задней
Назовите структуру инфузории туфельки, которая удаляет наружу излишек воды и вредные продукты обмена веществ.
порошица
глотка
сократительная вакуоль
пищеварительная вакуоль
Что происходит с питанием инфузории туфельки во время её деления?
ослабевает
прекращается
усиливается
С какого участка начинается и в каком направлении происходит деление цитоплазмы инфузории туфельки во время размножения?
начинается с переднего конца и идет вдоль всего тела
начинает с заднего конца и идет вдоль всего тела
начинается в средней части тела и идет поперек тела
Где в теле инфузории туфельки располагаются сократительные вакуоли?
в средней части тела
в передней части тела
в задней части тела
одна – в передней части тела, а другая – в задней.
Категория А .
Вариант № 2.
Назовите структуру простейших, на которую по своему строению похожи реснички инфузории туфельки.
жгутик
ложноножка
Какие движения совершают реснички инфузории туфельки?
вращательные
волнообразные
возвратно – поступательные
Что для инфузории туфельки является обычной пищей?
бактерии
амёбы
мелкие водоросли
комочки органического вещества
Назовите участок тела инфузории туфельки, в области которой захватывающая пища поступает непосредственно в цитоплазму этого простейшего.
ротовое отверстие
нижний слепозамкнутый участок глотки
порошица
передний открывающийся наружу участок глотки
Назовите участок тела инфузории туфельки, в области которого образуется пищеварительная вакуоль.
ротовое отверстие
нижний слепозамкнутый участок глотки
порошица
передний открывающийся наружу участок глотки
Назовите участок тела инфузории туфельки, в котором происходит разрушение крупных питательных веществ до более простых химических соединений, поступающих затем в цитоплазму.
сократительная вакуоль
глотка
порошица
пищеварительная вакуоль
малое ядро
большое ядро
Процесс выделения у инфузории туфельки характеризуется некоторыми особенностями. Что из нижеперечисленного связано НЕ с процессом выделения, а с другим проявлением жизнедеятельности инфузории туфельки?
удаляется избыток воды
удаляется вредные продукты обмена веществ
осуществляется двумя сократительными вакуолями
удаляемые вещества поступают в сократительную вакуоль по приводящим канальцам
непереваренные остатки пищи удаляются через порошицу
Назовите у инфузории туфельки процесс, в котором главная роль принадлежит малому ядру.
движение
питание
дыхание
размножение
выделение
В каком направлении на теле инфузории туфельки расположены ряды многочисленных ресничек?
поперек её удлиненного тела
вдоль её удлиненного тела
Какова ( приблизительно ) обычная продолжительность интервала, через который инфузории туфелька приступает к очередному делению?
минута
час
сутки
месяц
При делении старой инфузории туфельки одна из двух её сократительных вакуолей оказывается в одной новой инфузории, а другая – в другой инфузории. Как в каждой из этих новых инфузорий образуется вторая сократительная вакуоль?
вакуоль старой инфузории делится на две вакуоли
образуется заново
Назовите ядро, которому у инфузории туфельки принадлежит главная роль в размножении.
малое ядро
большое ядро
Сколько приводящих канальцев обычно подходит к каждой сократительной вакуоли инфузории туфельки?
2 – 3
5 – 8
10 – 15
Инфузория туфелька имеет более сложное строение по сравнению с такими простейшими, как обыкновенная амёба и зеленая эвглена. Что из перечисленного НЕ является отражением характерного для инфузории более сложного строения?
два ядра, выполняющие разные функции
две сократительные вакуоли
порошица
глотка
рот
предротовой желобок
многочисленные реснички
пищеварительные вакуоли
приводящие канальцы сократительных вакуолей
Какую форму имеет большое ядро инфузории туфельки?
шаровидную
веретеновидную
кольцевидную
спиралевидную
бобовидную
.Назовите ядро инфузории туфельки, которое оказывает влияние в основном на
процессы движения, питания и выделения .
малое ядро
большое ядро
У инфузории туфельки пищеварительная вакуоль, образовавшись в области
глотки, перемещается затем по цитоплазме. В которую часть тела инфузории
образовавшаяся пищеварительная вакуоль направляется в первую очередь?
в переднюю часть тела
в заднюю часть тела
Назовите участок тела инфузории туфельки, в котором расположена порошица,
через которую из пищеварительной вакуоли непереваренные остатки пищи
выбрасывают наружу.
передняя часть тела
средняя часть тела
задняя часть тела
Какое из двух ядер инфузории туфельки при размножении делится первым?
малое ядро
большое ядро
Что из перечисленного ниже привлекает к себе инфузории туфелек?
раствор поваренной соли
скопление бактерий
Что произойдет с частотой пульсации сократительных вакуолей инфузории туфельки, если её переместить из естественной среды в дистиллированную воду?
уменьшится
не изменится
увеличится
Что из перечисленного ниже НЕ характерно для строения глотки инфузории туфельки?
начинается ротовым отверстием
имеет короткий размер
имеет вид трубки
имеет боковые ответвления
заканчивается слепо
Ключи к тесту: « Инфузория туфелька»
Категория А.
Вариант № 1
Категория Б
Вариант № 2
Классификация, структура, функции и характеристики
Классификация, строение, функции и характеристики
Парамеций — одноклеточный организм, по форме напоминающий подошва обуви. Его размер колеблется от 50 до 300 мкм, который варьируется от вида к виду. В основном встречается в пресноводных среда.
Это одноклеточный эукариот, принадлежащий к царству Protista и известный род инфузорий простейшие.
Также принадлежит к филюму Ciliophora.Все его тело покрыто небольшими волосковидными нитями, называемыми ресничками, которые помогают при передвижении. Также имеется глубокая оральная бороздка, содержащая не очень четкие оральные реснички. В Основная функция этих ресничек — помогать как при передвижении, так и при перетаскивании пищу в его ротовую полость.
Классификация парамеций
Paramecium можно классифицировать в следующий тип и подтип на основе их определенные характеристики.
- Тип Простейшие
- Подтип Цилиофора
- Класс Инфузории
- Заказать Гименостоматида
- Род Парамеций
- Виды Хвостатый
Быть хорошо известное простейшее инфузорий, парамеций демонстрирует клеточную дифференцировку высокого уровня, содержащую несколько сложных органеллы, выполняющие определенную функцию, делающую возможным его выживание.
Помимо узкоспециализированной структуры, он также имеет сложную репродуктивная деятельность. Из 10 видов Paramecium наиболее распространенными являются два вида — P.aurelia и P.caudatum .
Структура и функции
1. Форма и размер
P. cadatum — это микроскопические одноклеточные простейшие. Его размер колеблется от 170 до 290 мкм или до От 300 до 350 мкм. Удивительно, но парамеций виден невооруженным глазом и имеет удлиненной формы, похожей на туфлю, поэтому ее также называют тапочка анималкула.
Задний конец тела заостренный, толстый и конусообразный, а передний — широкий и тупой. Самая широкая часть тела находится ниже середины. Тело парамеции асимметрично. Оно имеет хорошо выраженная вентральная или оральная поверхность и выпуклое аборальное или дорсальное тело поверхность.
2. Пелликула
Все ее тело покрыто гибкой, тонкой и прочной мембраной, называемой пленкой. Эти пленки имеют эластичную природу, которая поддерживает клеточную мембрану.Он состоит из гелеобразного вещества.
3. Реснички
Реснички относятся к множественным, небольшие волосовидные выступы, покрывающие все тело. Он расположен продольными рядами одинаковой длины. по всему телу животного. Это состояние называется холотрихозным. Также есть несколько более длинных ресничек присутствует на заднем конце тела, образуя каудальный пучок ресничек, таким образом названный хвостатым.
Строение ресничек такой же, как жгутики, оболочка из протопласта или плазматической мембраны с продольные девять фибрилл в виде кольца.Наружные фибриллы очень толще внутренних, причем каждая ресничка выходит из базальной гранулы. Реснички имеют диаметр 0,2 мкм и помогают в его движении.
4. Цитостом
Он состоит из следующих частей:
- Оральная бороздка : Есть большое косое неглубокое углубление на вентрио-латеральном сторона тела называется перистомом или оральной рощей. Эта оральная бороздка дает асимметричный внешний вид животному. Далее он переходит в депрессию называется преддверием через короткую коническую воронку.Этот вестибюль дальше простирается в цитостом через овальную открытие, через длинный отверстие называется цитофаринкс, а затем пищевод приводит к пищевой вакуоли.
- Cytopyge : Лежащий на вентральной поверхности сразу за цитостомом находится цитопиг, также называемый цитопроком. Все непереваренная пища выводится через цитопиг.
- Цитоплазма : Цитоплазма — желеобразное вещество. далее дифференцируется в эктоплазму. Эктоплазма — это узкий периферический слой.Это плотный и прозрачный слой с внутренней массой эндоплазмы или полужидкого плазмазола гранулированной формы.
- Эктоплазма : Эктоплазма образует тонкую, плотную и прозрачную внешний слой, содержащий реснички, трихоцисты и фибриллярные структуры. Эта эктоплазма в дальнейшем связана с внешней пленкой. через покрытие.
- Эндоплазма : Эндоплазма — одна из самых детализированных частей цитоплазмы. Он содержит несколько разных гранул. Он содержит разные включения и структуры, такие как вакуоли, митохондрии, ядра, пищевая вакуоль, сократительная вакуоль и др.
- Трихоцисты : В цитоплазму встроены небольшие веретенообразные тела, называемые трихоцистами. Трихоцисты наполнены плотным рефракционным жидкость, содержащая набухшие вещества. На шипе имеется коническая головка на внешний конец. Трихоцисты расположены перпендикулярно эктоплазме.
5. Ядро
Ядро, кроме того, состоит из макронуклеуса и микронуклеус.
- Макроядро: Макронуклеус почковидный или эллипсовидный в форма.Он плотно упакован в ДНК (гранулы хроматина). Макронуклеус контролирует все вегетативные Функции парамеция, следовательно, называются вегетативным ядром.
- Микроядро: Микроядро находится рядом с макронуклеусом. Это небольшая и компактная конструкция, сферическая в форма. Тонкие нити и гранулы хроматина распределены равномерно по всей камере и контролю размножение клетки. Номер в клетке варьируется от вида к виду. У caudatum ядрышко отсутствует.
6. Vacuole
Paramecium состоит из двух типы вакуолей: сократительная вакуоль и пищевая вакуоль.
- Сократительная вакуоль: Есть есть две сократительные вакуоли рядом с дорсальной стороной, по одной на каждом конце тела. Они заполнены жидкостью и находятся в фиксированных положениях. между эндоплазмой и эктоплазмой. Они периодически исчезают и, следовательно, называются временными органами. Каждая сократительная вакуоль соединена с минимум пять-двенадцать корневых каналов.Эти радикальные каналы состоят из длинной ампулы, терминальной части и канала для инъекций, короткого по длине. размера и открывается непосредственно в сократительную вакуоль. По этим каналам сливается вся жидкость, собранная из целого тело парамеция в сократительную вакуоль, в результате чего вакуоль увеличивается в размерах. Эта жидкость выходит наружу через постоянный поры. Сокращение обе сократительные вакуоли нерегулярны. Задняя сократительная вакуоль находится близко к цитофаринксу и, следовательно, сокращается быстрее из-за большего вода, проходящая через.Некоторые из основных функций сократительных вакуолей включают осморегуляцию, выделение и дыхание.
- Пищевая вакуоль: Пища вакуоль не является сократительной и имеет приблизительно сферическую форму. В эндоплазма, размер пищевой вакуоли варьируется и переваривает пищу частицы, ферменты вместе с небольшими количество жидкости и бактерий. Эти пищевые вакуоли связаны с пищеварительные гранулы, способствующие перевариванию пищи.
Характеристики
1. Habit and Habitat
Paramecium имеет мировое распространение и является свободноживущим организмом. Обычно он живет в стоячая вода бассейнов, озер, канав, прудов, пресная и медленная вода, богатая разлагающимися органическими веществами.
2. Движение и кормление
Его внешнее тело покрыто крошечным волосовидным структуры, называемые ресничками. Эти реснички находятся в постоянном движении и помогают ему двигаться со скоростью, которая в четыре раза больше длины его тела в секунду.Как организм движется вперед, вращаясь вокруг своей оси, это еще больше помогает ему проталкивать пищу в пищевод. Изменяя движение ресничек, парамеций может двигаться в обратном направлении. направление тоже.
Благодаря процессу, известному как фагоцитоз, пища проталкивается в пищевод через реснички, которые далее проникают в пищевые вакуоли.
Пища переваривается с помощью определенных ферментов и соляной кислоты. После завершения переваривания остатки пищи быстро высыпаются. в цитопрокт, также известный как пленки.
Вода, абсорбированная из окружающая среда посредством осмоса постоянно удаляется из организма вместе с помощь сократительных вакуолей, присутствующих на обоих концах клетки. П. бурсария является одним из видов, который вступает в симбиотические отношения с фотосинтетические водоросли.
В этом случае парамеций обеспечивает безопасную среду обитания для водорослей, чтобы они могли расти и жить самостоятельно. цитоплазма, однако, взамен парамеций может использовать эти водоросли как источник питания в случае дефицита еды в окрестностях.
Парамеций также питается другими микроорганизмами. как дрожжи и бактерии. К собирать пищу, которую он использует, своими ресничками, делая быстрые движения с ресничками, чтобы втягивать воду вместе с жертвами во рту открываясь через ротовую канавку.
Пища далее попадает в пищевод через рот. Как только накопится достаточно пищи, образуется вакуоль. внутри цитоплазмы, циркулирует по клетке с ферментами, попадающими в вакуоль через цитоплазму для переваривания пищи материал.
По окончании пищеварения вакуоль начинает сокращаться, и переваренные питательные вещества попадают в цитоплазму. Как только вакуоль достигает анального отверстия поры со всеми переваренными питательными веществами она разрывает и изгоняет все свои отходы в окружающую среду.
3. Симбиоз
Симбиоз относится к взаимные отношения между двумя организмами, чтобы получать выгоду друг от друга. Некоторые виды парамеций, включая P. bursaria и П.chlorelligerum образуют симбиотический связь с зелеными водорослями, из которых они не только получают пищу и питательные вещества при необходимости, но также и некоторую защиту от некоторых хищников, таких как Didinium nasutum.
Эндосимбиозов много. сообщается между зелеными водорослями и парамецием, например, из бактерии, называемые каппа-частицами, дающие парамеции способность убивать других Paramecium, у которых отсутствуют эти бактерии.
4. Репродукция
Как и все остальные инфузорий, парамеций также состоит из одного или нескольких диплоидных микроядер и полиповидный макронуклеус, следовательно, содержащий двойной ядерный аппарат.
Функция микронуклеуса — поддерживать генетическая стабильность и обеспечение передачи желаемых генов следующее поколение. Его также называют зародышевой линией или генеративным ядром.
Макронуклеус играет роль в непродуктивном функции клеток, включая экспрессию генов, необходимых для повседневной функционирование клетки.
Paramecium воспроизводит бесполым путем через бинарное деление. Микроядра во время размножения подвергаются митозу, в то время как макронуклеусы делятся амитозом.Каждая новая ячейка, в конце концов, содержит копия макронуклеусов и микроядер после того, как клетка подвергнется поперечной разделение. Воспроизведение посредством двойного деления может происходить спонтанно.
Может также подвергнуться автогамии (самооплодотворению) при определенных условиях. условия. Он также может следовать за процессом полового размножения, в котором происходит обмен генетическим материалом из-за спаривания. между двумя парамециями, которые совместимы для спаривания через временный слияние.
Имеется мейотическое деление микроядер. во время конъюгации, которая приводит к гаплоидным гаметам и далее передается от клетки к клетке.Старый макронуклеусы разрушаются и образуются диплоидных микроядер имеет место когда гаметы двух организмов сливаются вместе.
Парамеций размножается через спряжение и автогамия при неблагоприятных условиях и дефиците еды.
5. Старение
Происходит постепенная потеря энергия в результате клонального старения во время деления митотических клеток у бесполых фаза деления роста парамеций.
стр.tetraurelia — хорошо изученный вид, и известно, что клетка истекает сразу после 200 делений, если клетка полагается только на бесполое линия клонирования вместо спряжения и автогамии.
Увеличивается повреждение ДНК во время клонального старения, в частности повреждение ДНК в макронуклеусе следовательно, вызывая старение P. tetraurelia. Согласно теории старения, связанной с повреждением ДНК, весь процесс старения у одноклеточных протистов такой же, как и у многоклеточные эукариоты.
6. Геном
Веские доказательства три полногеномных дупликации предоставлено после того, как геном вида P. tetraurelia был последовательность. У некоторых инфузорий, включая Stylonychia и Paramecium UAA, и UAG обозначены как смысловые кодоны, а UGA как стоп-кодон.
7. Обучение
Были получены некоторые неоднозначные результаты, основанные на различные эксперименты относительно того, или не парамеций демонстрирует обучающее поведение.
В 2006 году было опубликовано исследование, которое показало, что P. causatum может быть обучен различать уровни яркости через 6,5 вольт электрический ток. Для организма без нервной системы этот тип находка цитируется как сильный возможный пример эпигенетического обучения или клеточного объем памяти.
Вернуться к изучению инфузорий
Вернуться из Paramecium к одноклеточным организмам Главная страница
Вернуться на главную страницу Kingdom Protista
Парамеции представляют собой группу одноклеточных простейших инфузорий, ранее известных как тапочки-анималькулы из-за их формы тапочек.Их обычно изучают как представителя группы инфузорий. Длина парамеций составляет от 50 до 350 мкм, в зависимости от вида. Простые реснички покрывают тело, что позволяет клетке двигаться синхронно. Существует также глубокая оральная бороздка, содержащая незаметные сложные реснички полости рта (как и у других пеникулидов), которые используются для втягивания пищи внутрь. Обычно они питаются бактериями и другими мелкими клетками. Осморегуляция осуществляется парой сократительных вакуолей, которые активно вытесняют воду, поглощенную осмосом, из окружающей среды. Парамеции широко распространены в пресноводных средах и особенно распространены среди накипи. Парамеций привлекают кислые условия. Некоторые одноклеточные эукариоты, такие как Paramecium, являются примерами исключений из универсальности генетического кода (системы трансляции, в которых несколько кодонов отличаются от стандартных). Рекомендуемые дополнительные знанияФизиологияПарамеций представляет собой вытянутый сфероид, закругленный спереди и заостренный сзади.Пелликула представляет собой жесткую, но эластичную мембрану, которая придает парамеции определенную форму. Пелликулу покрывают множество крошечных волосков, называемых ресничками. На стороне, начинающейся около переднего конца и продолжающейся до середины вниз, находится оральная бороздка, которая собирает пищу до тех пор, пока она не попадет в рот клетки. Рядом с задним концом есть отверстие, которое называется анальной порой. Сократительная вакуоль и лучевые каналы также находятся на внешней стороне парамеции. Парамеций содержит цитоплазму, трихоцисты, пищевод, пищевые вакуоли, макронуклеус и микроядро. ПередвижениеДля того, чтобы парамеций двигался вперед, его реснички бьют под углом назад. Это означает, что парамеций движется по спирали в воде по невидимой оси. Чтобы парамеций двигался назад, реснички просто толкаются вперед под углом. Если парамеций должен натолкнуться на твердый объект, реснички меняют направление и бьются вперед, заставляя парамеций двигаться назад. Парамеция слегка поворачивается и снова выходит вперед. Если он снова столкнется с твердым объектом, он будет повторять этот процесс до тех пор, пока не сможет пройти мимо объекта. Сбор едыParamecium питаются микроорганизмами, такими как бактерии, водоросли и дрожжи. Чтобы собрать пищу, парамеций использует свои реснички, чтобы подметать пищу вместе с небольшим количеством воды в ротовую полость клетки после того, как она попадает в ротовую бороздку. Пища проходит через рот клетки в пищевод, который похож на желудок. Когда пищи в ней достаточно, чтобы она достигла определенного размера, она отламывается и образует пищевую вакуоль. Пищевая вакуоль проходит через клетку сначала через задний конец.По мере продвижения ферменты из цитоплазмы попадают в вакуоль и переваривают ее. Затем переваренная пища попадает в цитоплазму, и вакуоль становится все меньше и меньше. Когда вакуоль достигает анальной поры, оставшиеся непереваренные отходы удаляются. СимбиозОдно из самых интересных известных симбиотических взаимоотношений — это симбиотическая связь Paramecium aurelia и его бактериальных эндосимбионтов. Бактерии заражают простейшие и производят токсичные частицы, которые убивают чувствительные штаммы, но не штаммы-убийцы. Гигантские амебы, например, имеют 2 типа эндосимбиотов, которые, по-видимому, функционируют как митохондрии в этих амебах. Другой пример включает простейшие бактерии, которые продуцируют целлюлазы, которые помогают простейшим в переваривании целлюлозы. Это клетка, которая появляется у тихих водоемов. ГеномГеном парамеций секвенирован (вид: Paramecium tetraurelia ), что свидетельствует о трех полных дупликациях генома. [1] У некоторых инфузорий, таких как Stylonychia и Paramecium, только UGA декодируется как стоп-кодон, тогда как UAG и UAA переназначаются как смысловые кодоны. Лекомцев С, Колосов П. и др. (2007) «Различные способы ограничения стоп-кодонов факторами терминации трансляции Stylonychia и Paramecium eRF1», PNAS , 104 (26): 10824-9 [2] |
Вегетативное ядро инфузорий. Инфузории
Типичным представителем класса инфузорий инфузорий является парамеция или парамеция (Pagamaecium caudatum; рис. 1)
Строение и воспроизводство инфузорий туфельки
Инфузория башмачок обитает в неглубоких стоячих водоемах.По форме туловище напоминает подошву ботинка, в длину достигает 0,1-0,3 мм, покрыто прочной эластичной оболочкой — пленкой, под которой в экто- и эндоплазме располагаются опорные нити скелета. Такое строение позволяет инфузории сохранять постоянную форму тела.
Органеллы движения — волосковидные реснички (у инфузорий 10-15 тыс. Башмаков), покрывающие все тело. При исследовании ресничек с помощью электронного микроскопа было обнаружено, что каждая из них состоит из нескольких (около 11) нитей.В основе каждой реснички лежит базальное тело, расположенное в прозрачной эктоплазме. Обувь быстро движется благодаря слаженной работе ресничек, разгребающих воду.
В цитоплазме инфузорий четко различаются эктоплазма и эндоплазма. В эктоплазме между основаниями ресничек парамеции находятся органеллы атаки и защиты — небольшие веретеновидные тела — трихоцисты. На фотографиях, сделанных с помощью электронного микроскопа, видно, что выброшенные трихоцисты снабжены наконечниками в виде гвоздей.При раздражении трихоцисты выбрасываются наружу, превращаясь в длинную эластичную нить, поражающую врага или добычу.
В эндоплазме расположены — два ядра (большое и малое) и системы пищеварительной, а также выделительные органеллы.
Органеллы питания … На так называемой брюшной стороне находится предротовая полость — перистая полость, ведущая к клеточному рту, переходящему в глотку (цитофаринкс), открывающуюся в эндоплазму. Вода с бактериями и одноклеточными водорослями, которыми питается инфузория, через рот и глотку направляется специальной группой ресничек перистома в эндоплазму, где она окружена пищеварительной вакуолью.Последний постепенно перемещается по телу инфузории. По мере движения вакуоли проглоченные бактерии в течение часа перевариваются сначала в кислой, а затем в щелочной реакции. Непереваренный остаток выбрасывается через специальное отверстие в эктоплазме — присыпку, или анальную пору.
Осморегуляторные органеллы … На переднем и заднем концах тела, на границе экто- и эндоплазмы, находится одна пульсирующая вакуоль (центральный резервуар), вокруг которой расположены 5-7 приводящих канальцев венчик.Вакуоль заполняется жидкостью из этих аддукционных каналов, после чего заполненная жидкостью вакуоль (фаза диастолы) сжимается, выливает жидкость через небольшое отверстие и схлопывается (фаза систолы). После этого жидкость, снова заполнившая ведущие каналы, переливается в вакуоль. Передние и задние вакуоли сокращаются поочередно. Пульсирующие вакуоли выполняют двойную функцию — высвобождение лишней воды, необходимой для поддержания постоянного осмотического давления в организме парамеций, и высвобождение продуктов диссимиляции.
Ядерная обувь представлена как минимум двумя качественно разными ядрами, расположенными в эндоплазме. Форма ядер обычно овальная.
- Большое вегетативное ядро называется макронуклеусом. В нем происходит транскрипция — синтез информационных и других форм РНК на ДНК-матрицах, которые переходят в цитоплазму, где синтез белка осуществляется на рибосомах.
- Малое генеративное — микронуклеус. Находится рядом с макронуклеусом.В нем перед каждым делением количество хромосом удваивается, поэтому микроядро рассматривается как «депо» наследственной информации, передаваемой из поколения в поколение.
Инфузория-тапочка размножается как бесполым, так и половым путем.
- При бесполом размножении клетка сшивается пополам вдоль экватора, и воспроизведение осуществляется поперечным делением. Этому предшествует митотическое деление малого ядра и процессы, характерные для митоза в большом ядре.
После многократного бесполого размножения в жизненном цикле происходит половой процесс, или конъюгация.
- Половой процесс заключается во временном соединении двух людей ротовыми отверстиями и обмене частями их ядерного аппарата с небольшим количеством цитоплазмы. При этом крупные ядра распадаются на части и постепенно растворяются в цитоплазме. Маленькие ядра сначала делятся дважды, количество хромосом уменьшается, затем три из четырех ядер разрушаются и растворяются в цитоплазме, а четвертое снова делится.В результате этого деления образуются два гаплоидных репродуктивных ядра. Один из них — мигрирующий, или мужской — переходит в соседнюю особь и сливается с оставшимся в нем женским (стационарным) ядром. Тот же процесс происходит и в другом конъюгате. После слияния мужского и женского ядер диплоидный набор хромосом восстанавливается и инфузории расходятся. После этого у каждой инфузории новое ядро делится на две неравные части, в результате чего образуется нормальный ядерный аппарат — большое и маленькое ядро.
Конъюгация не приводит к увеличению количества особей. Его биологическая сущность заключается в периодической перестройке ядерного аппарата, его обновлении и повышении жизнеспособности инфузории, ее приспособляемости к окружающей среде.
Тапочка и некоторые другие свободноживущие инфузории питаются бактериями и водорослями. В свою очередь инфузории служат пищей для мальков рыб и многих беспозвоночных. Иногда для кормления только что вылупившихся мальков разводят тапочки.
Стоимость инфузорий
Балантидиум (Balantidium coli)
Локализация … Толстая кишка.
Географическое распространение … Повсюду.
Имеются две сократительные вакуоли. Макронуклеус бобовидный или палочковидный. Около его вогнутой поверхности располагается микроядро округлой формы (рис. 2). Размножается поперечным делением и спряжением. Кисты бывают овальной или сферической формы (диаметром 50-60 мкм).
Домашние и дикие свиньи считаются основным резервуаром балантидиоза.В некоторых хозяйствах уровень заражения достигает 100%.
В кишечнике животных балантидии легко энцистируются, тогда как в организме человека цисты образуются в относительно небольшом количестве. Животные выделяют цисты с фекалиями и загрязняют окружающую среду … Работники свиноводческих ферм могут заразиться при уходе за животными, уборке животноводческих помещений и т. Д. Зараженность рабочих этой категории намного выше, чем работников других специальностей. Кисты в фекалиях свиней сохраняются несколько недель. Вегетативные формы живут при комнатной температуре 2-3 дня.
Заражение происходит через зараженные овощи, фрукты, грязные руки, некипяченую воду.
Патогенное действие … Образование кровоточащих язв на стенке кишечника, кровянистый понос. Без лечения смертность достигает 30%.
Лабораторная диагностика … Обнаружение в кале вегетативных форм или кист.
Профилактика : принципиальное значение имеет соблюдение правил личной гигиены; общественность — борьба с загрязнением окружающей среды фекалиями свиней, а также людей, соответствующая организация условий труда на свинофермах, своевременное выявление и лечение больных.
Одним из наиболее типичных широко известных представителей ресничек является ресничный башмак. Обитает, как правило, в воде стоячего направления, а также в пресных водоемах, где течение отличается исключенностью напористости. Его среда обитания обязательно должна содержать разлагающееся органическое вещество. Желательно будет подробно рассмотреть все аспекты жизни этого представителя фауны.
Представители ресничек
Следует отметить, что инфузории — это вид, заражение которого происходит от слова «настойка» (в переводе с латинского).Это можно объяснить тем, что первые представители простейших были обнаружены именно в настойках трав. Со временем разработки этого типа стали стремительно набирать обороты. Таким образом, уже сегодня в биологии известно около 6-7 тысяч видов, в том числе и инфузории. Если опираться на данные 1980-х гг., То можно утверждать, что рассматриваемый тип содержит в своей структуре два класса: ресничные инфузории (имеет три надотряда) и сосущие инфузории. В связи с этой информацией можно сделать вывод, что разнообразие живых организмов очень велико, что вызывает неподдельный интерес.
Инфузория Тип: представители
Яркими представителями этого типа являются инфузории-балантидии и инфузории-башмаки. Отличительными особенностями этих животных являются покрытие пленки ресничками, которые используются для движения, защита инфузории с помощью специально сконструированных органов, трихоцист (расположенных в эктоплазме оболочки), а также наличие двух ядра в клетке (вегетативные и генеративные). Кроме того, ротовая полость на теле инфузории образует ротовую воронку, которая имеет тенденцию переходить в клеточный рот, ведущий к глотке.Именно там создаются пищеварительные вакуоли, которые служат непосредственно для переваривания пищи. Но непереваренные компоненты выводятся из организма через порошок. Характеристика вида инфузорий очень многогранна, но основные моменты рассмотрены выше. Единственное, что можно добавить, это то, что две инфузории расположены в противоположных частях тела. Именно благодаря их функционированию из организма удаляются лишняя вода или продукты обмена.
Инфузория-башмачок
Чтобы качественно рассмотреть строение и образ жизни столь интересных организмов одноклеточного строения, целесообразно обратиться к соответствующему примеру.Для этого необходимы инфузории, туфли, широко распространенные в пресноводных водоемах. Их легко развести в обычных емкостях (например, в аквариумах), залив лугового сена — простейшая пресная вода, потому что в настойках этого типа, как правило, развивается великое множество видов простейших, в том числе инфузории-туфельки. . Итак, с помощью микроскопа можно практически изучить всю информацию, которая изложена в статье.
Характеристики инфузорий-башмачков
Как отмечалось выше, инфузории — это тип, который включает в себя множество элементов, наиболее интересным из которых является инфузорий-башмак.Он имеет длину полмиллиметра, наделен веретеновидной формой. Следует отметить, что визуально этот организм напоминает обувь, отсюда, соответственно, и такое интригующее название. Инфузория-башмачок постоянно находится в движении и плавает тупым концом вперед. Интересно, что скорость его передвижения часто достигает 2,5 мм в секунду, что очень хорошо для представителя этого типа. На поверхности туловища инфузорий-туфель можно наблюдать реснички, которые служат моторными органеллами.Как и все инфузории, рассматриваемый организм имеет в своей структуре два ядра: большое отвечает за пищевые, дыхательные, двигательные и обменные процессы, а маленькое — в половом аспекте.
Тело инфузорий-ботинок
Устройство тела инфузорий-ботинок очень сложное. Внешнее покрытие этого представителя — тонкая эластичная оболочка. Она способна на протяжении всей жизни поддерживать правильную форму тела.Прекрасными помощниками в этом являются безупречно развитые опорные волокна, расположенные в слое цитоплазмы, плотно прикрепленном к мембране. Поверхность туловища инфузорий-башмачков наделена огромным количеством (около 15 000) ресничек, которые колеблются независимо от внешних обстоятельств. В основе каждого из них лежит базальное тело. Реснички двигаются примерно 30 раз в секунду, толкая тело вперед. Важно отметить, что волнообразные движения этих инструментов очень последовательны, что позволяет инфузории медленно и красиво вращаться вокруг продольной оси своего тела во время движения.
Инфузории определенно представляют интерес.
Для полного понимания всех особенностей инфузории-башмачка целесообразно рассмотреть основные процессы ее жизнедеятельности. Итак, все сводится к использованию бактерий и водорослей. Тело тела наделено углублением, называемым клеточным ртом, переходящим в глотку, в нижней части которого пища поступает непосредственно в вакуоль. Там он переваривается около часа, переходя в процессе из кислой среды в щелочную.Вакуоли перемещаются в теле инфузории через поток цитоплазмы, а непереваренные остатки выходят в задней части тела через порошок.
Дыхание инфузорий-туфель осуществляется за счет поступления кислорода в цитоплазму через покровы тела. А выделительные процессы происходят через две сократительные вакуоли. Что касается возбудимости организмов, то инфузории-туфли имеют свойство собираться в бактериальные комплексы в ответ на действие веществ, выделяемых бактериями.И они уплывают от такого раздражителя, как поваренная соль.
Размножение
Инфузории тапочек могут воспроизводиться одним из двух способов. Более широкое распространение получило бесполое размножение, согласно которому ядра делятся на две части. В результате этой операции в каждой инфузории обнаруживается по 2 ядра (большое и маленькое). Половое размножение целесообразно при недостатке питательных веществ или изменении температуры тела животного. Следует отметить, что после этого инфузория может превратиться в кисту.Но при половом типе размножения увеличение количества особей исключено. Итак, две инфузории соединяются между собой на определенный промежуток времени, в результате чего оболочка растворяется и между животными образуется соединительный мостик. Важно то, что большое ядро каждого из них бесследно исчезает, а маленькое дважды проходит процесс деления. Таким образом, в каждой инфузории образуется 4 дочерних ядра, после чего три из них разрушаются, а четвертое снова делится.Этот половой процесс называется конъюгацией. И его продолжительность может достигать 12 часов.
Классификация инфузорий основана на строении цилиарного аппарата всего тела, в том числе периорального. Тип инфузорий делится на два класса: класс реснитчатых инфузорий (Ciliata) и класс сосущих инфузорий (Suctoria).
Представители ресничных инфузорий имеют реснички на всех фазах развития, а сосущие инфузории лишены ресничек большую часть жизненного цикла.
Класс ресничек — центральный, наиболее многочисленный класс инфузорий, который включает 3 подкласса и около 20 отрядов.
I. Подкласс Равные инфузории (HOLOTRICHA) — тело эквилации равномерно покрыто ресничками такой же длины. Вокруг рта обычно нет мембранелл.
1. Отряд Prostomatida (Простоматида) — тело инфузорий покрыто толстой оболочкой, состоящей из многих рядов пластинок.
Coleps hirtus — мелкоклеточные, бочкообразные, коричневые.Тело покрыто множеством мелких пластинок, создающих эффект панциря. Длина тела 20-25 мкм, ширина
10-15 мкм. На переднем полюсе клеток есть едва заметные зубчики, закрывающие устье клетки. На задней части тела хорошо видна одна хвостовая ресничка, которая в несколько раз длиннее остальных. Сократительная вакуоль одна, расположена на заднем конце тела. Макронуклеус округлой формы, одиночный, расположен в центре. Обитатель альфа-мезосапробных и полисапробных резервуаров (ок.1, фото 1).
2. Отряд Гимностоматида (Gymnostomatida) характеризуется расположением устья на переднем конце клетки или сбоку. В основном это плотоядные инфузории. Многие из них имеют хорошо развитый стержневой аппарат в цитоплазме возле рта, который способствует перфорации клетки жертвы.
Представитель отряда — инфузории Dileptus anser с щупальцевым отростком на переднем конце и с боковым положением рта.Dileptus anser — крупные инфузории: длина тела 70–90 мкм, ширина 14–20 мкм. Передний конец тела удлинен в виде хоботка, длина которого чуть меньше половины общей длины тела. Хвостовая часть клетки не образует остистого выроста. Макронуклеус одиночный, бусинчатый, расположен посередине тела. Сократительная вакуоль — одна, расположенная в задней части клетки. Инфузории проталкивают пищу в рот длинным передним отростком. Обитают в водоемах средней степени загрязнения (ок.1, фото 2).
Spathidium porculus (Spathidium porculus) — инфузории крупные, длина тела 100–120 мкм. Форма ячеек кувшинная. Ячеистая пасть расположена спереди, широкая, с крупными ресничками по бокам. Макронуклеус колбасы располагается в центре тела. Сократительная вакуоль располагается в каудальной части тела. Инфузории двигаются медленно. Обычно они живут в загрязненных водоемах (приложение 1, фото 3).
3. Отряд Colpodida (Колподида) — ячеек от мала до велика.Ячеистая пасть расположена посередине вентральной стороны, окаймлена длинными ресничками. Передняя часть корпуса образует киль.
Colpoda cucullus — имеют четко выраженную бобовидную форму тела: дорсальную сторону выпуклую, а на вентральной — глубокое полукруглое углубление, на дне которого имеется ячеистая пасть. Цвет инфузорий темный: от коричневого до черного. Цитоплазма забита пищеварительными вакуолями. Реснички покрывают тело равномерно, образуя 18–20 рядов.Макронуклеус округлой формы, расположен в срединной части тела. Сократительная вакуоль находится на заднем конце тела. Встречается в альфа-мезосапробных и полисапробных водоемах (приложение 1, фото 4).
Colpoda maupasi — клетки широкоовальные, темного цвета. Длина 35–70 мкм, ширина 20–40 мкм. Передний конец тела имеет киль с хорошо заметными 6–7 зубчиками. Длина киля составляет 1/3 длины тела. Задний конец тела клетки широко закруглен.Макронуклеус округлой формы, смещен на дорсальную сторону. Сократительная вакуоль находится на заднем конце тела. Инфузории обитают в мезосапробных водоемах (приложение 1, фото 5).
Colpoda steini — инфузории мелкие, длина 20–35 мкм, ширина 15–30 мкм. Форма тела односторонне выпуклая, при этом дорсальная сторона выпуклая, а вентральная — почти плоская. В средней части брюшной стороны, в небольшом углублении, находится ячеистый рот, окруженный длинными ресничками, образующими «бороду».Передний киль имеет 6–7 отчетливых ребер. Макронуклеус овальной формы, расположен ближе к дорсальной стороне. Сократительная вакуоль одна, расположена на заднем конце тела. Обитает в альфа-мезосапробных водоемах (прим. 1, фото 6).
Colpoda aspera — клетки овальной формы, слегка сдавленные с боков, светлая цитоплазма. Длина ячейки 30-50 мкм, ширина
15-25 мкм. Ресничные ряды 14-16. Передний киль с 5 зубьями. Ячеистая пасть расположена ближе к середине тела, окружена более длинными ресничками.Макронуклеус округлой формы, расположен ближе к дорсальной стороне. Сократительная вакуоль находится в задней части клетки. Обитатель мезосапробных водоемов (приложение 1, фото 7).
4. Отряд Hymenostomatida (Hymenostomatida) — самый многочисленный по количеству видов. Большинство видов отряда свободноживущие, например, инфузория башмачка (Paramecium caudatum). Для этого порядка характерно наличие оральной воронки — перистома, который с одной стороны окружен длинной перепонкой, напротив которой расположены три мембранеллы с другой стороны.Инфузории обычно питаются бактериями.
Инфузория башмачковая (Paramecium caudatum) — инфузории крупные, длина тела колеблется в пределах 180-280 мкм. Форма туловища — овальная, удлиненная по длине, напоминающая туфлю. Наибольшая ширина в задней трети. Задний конец несколько заострен и несет реснички длиннее, чем остальное тело. На одной стороне тела (брюшной) внутрь выступает глубокая борозда, ведущая к глотке. Все тело инфузории покрыто ресничками, их количество около 15 тысяч.Ядерный аппарат состоит из почковидного макронуклеуса и одного довольно крупного микроядра. Инфузории тапочек обитают в мезосапробных водоемах (приложение 1, фото 8).
Colpidium colpoda — инфузории мелкие, длина тела колеблется в пределах 70-90 мкм., Ширина — 35-50 мкм. По форме тело напоминает боб: брюшная сторона вогнутая, дорсальная — выпуклая. Ротовое отверстие треугольной формы, окаймлено рядами ресничек. Ресничный покров плотный и однородный, ресничных рядов много.Макронуклеус округлой формы, расположен посередине тела. Сократительная вакуоль находится на заднем конце тела. Инфузории обитают в мезосапробных водоемах (приложение 1, фото 9).
Uronema marinum (Уронема маринум) — инфузории мелкие, длина тела колеблется от 18-30 мкм., Ширина — 7-12 мкм. Форма тела удлиненно-овальная, задняя часть немного расширена. Ресничный покров малозаметен. Задний конец тела с длинной хвостовой щетинкой.Открытие рта находится в передней части тела. Макронуклеус округлой формы, расположен посередине тела. Сократительная вакуоль находится в нижней части тела. Житель умеренно загрязненных водоемов (прим. 1, фото 10).
II. Подкласс ресничных инфузорий (PERITRICHA) — реснички у инфузорий располагаются только вокруг ротовой воронки, образуя левостороннюю спираль. Большинство видов прикреплены.
Типичный представитель — Vorticella microstomata , инфузории мелкие, длина тела
30–35 мкм, ширина 25–28 мкм.Форма тела бокаловидная, равномерно сужающаяся кверху. От основания клетки отходит сократительная ножка, по которой проходит пучок мионем. С помощью стебля инфузория прикрепляется к субстрату. При резком закручивании стебля сувой моментально спасает от опасности. Некоторые перитрихиды живут в хижинах, другие образуют пальмовидные колонии (Zoothamnium). Размножаются сувойские почкованием. В этом случае образуется свободно плавающая форма — «бродяга». Позже, когда он опускается на дно, образуется стебель.Стебель в 3-4 раза больше клеток. Рот окружен венчиком из длинных ресничек; от нее отходит конусовидный зев. Макронуклеус крупный, С-образной формы, лежит поперек тела. Житель полисапробной зоны (приложение 1, фото 11).
III. Подкласс Спиральные ресницы (СПИРИТРИЧА) — у представителей этого подкласса отсутствует цилиарный аппарат. Реснички рта сильно развиты.
1. Отряд Oligotrichidae — реснички в основном исчезли полностью, сохранились лишь короткие ряды отдельных щетинок или очень мало ресничек.
Strombidium viridium (Strombidium viride) — инфузории мелкие, длина тела колеблется от 34-50 мкм, ширина — 27-41 мкм. Форма тела ближе к шаровидной: передняя часть широко закруглена, спина слегка удлинена. Ресничный покров отсутствует. Рот расположен у апикального полюса, окружен венчиком из мощных мембранелл. Макронуклеус имеет овальную форму и расположен на экваторе клетки. Сократительная вакуоль располагается в апикальной части клетки.Житель мезосапробной зоны (приложение 1, фото 12).
Тип Инфузории, или Цилиарные, являются наиболее сложными простейшими. На поверхности тела у них есть органеллы движения — реснички. В клетке инфузорий есть два ядра: большое ядро отвечает за питание, дыхание, движение, обмен веществ; маленькое ядро участвует в половом процессе.
На примере инфузорий-ботинок рассмотрены особенности строения и жизнедеятельности инфузорий.
Среда обитания, структура и движение. В тех же водоемах, где обитают амеба Proteus и Euglena green, встречается и инфузорийный башмачок (рис. 30). Это одноклеточное животное длиной 0,5 мм имеет веретеновидное тело, отдаленно напоминающее башмак. Инфузории-туфли всегда в движении, плывут тупым концом вперед. Скорость передвижения этого животного достигает 2,5 мм в секунду.
Рис. 30. Строение инфузорий-ботинок: 1 — реснички; 2 — сократительная вакуоль; 3 — цитоплазма; 4 — ядро большое; 5 — маленькое ядро; б — клеточная мембрана; 7 — ячейка устья; 8 — клетка глотки; 9 — пищеварительная вакуоль; 10 — порошок
Тело инфузории более сложное, чем у амебы и эвглены.Тонкая эластичная оболочка, покрывающая инфузорию снаружи, поддерживает неизменную форму ее тела. Этому способствует захоронение развитых опорных нитей, которые располагаются в прилегающем к мембране слое цитоплазмы. На поверхности тела инфузории около 15 тысяч колеблющихся ресничек. В основании каждой реснички лежит базальное тело. Движение каждой реснички состоит из резкого поворота в одном направлении и более медленного и плавного возврата в исходное положение.Реснички колеблются около 30 раз в секунду и, как весла, толкают инфузории вперед, в то время как волнообразное движение ресничек координируется. Когда туфля инфузорий плавает, она медленно вращается вокруг продольной оси тела.
Разбросанные по всему телу под эластичной оболочкой специальные образования — трихоцисты (от греч. Trichos — «волосы» и cystis — «пузырь»). Это короткие «стержни», расположенные в один слой перпендикулярно поверхности тела. В случае опасности трихоцисты с силой выбрасываются наружу, превращаясь в тонкие длинные эластичные нити, которые заражают хищника, нападающего на туфлю.На месте использованных трихоцист со временем появляются новые.
Питание. На теле инфузории имеется углубление — клетчаточный рот, переходящий в клеточный зев. Более толстые и длинные реснички расположены около рта. Вместе с потоком воды они загоняют в горло бактерии — основную пищу обуви. Внизу глотки пища попадает в пищеварительную вакуоль. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории за счет тока цитоплазмы.В вакуоли пища переваривается, переваренные продукты попадают в цитоплазму и используются на всю жизнь. Оставшиеся в пищеварительной вакуоли непереваренные остатки выбрасываются задним концом тела через специальную структуру — порошок.
Инфузории тапочек находят свою добычу, ощущая присутствие химических веществ, которые выделяют скопления бактерий.
Выбор. В теле инфузорий-башмачков две сократительные вакуоли, расположенные на переднем и заднем концах тела.Каждая вакуоль состоит из центрального резервуара и 5-7 каналов, направленных к этим резервуарам. Сначала каналы заполняются жидкостью, затем она поступает в центральный резервуар, а затем жидкость вытесняется наружу. Весь цикл сокращения этих вакуолей происходит каждые 10-20 секунд. Сократительные вакуоли выводят вредные вещества, которые образуются в организме, и лишнюю воду.
Дыхание. Подобно другим свободноживущим одноклеточным животным, инфузории дышат через покровы тела.
Репродукция. Половой процесс. Инфузории тапочек обычно размножаются бесполым путем — делением пополам (рис. 31, А). Однако, в отличие от жгутиковых, инфузории делятся по всему телу. Ядра делятся на две части, и в каждой новой инфузории есть одно большое и одно маленькое ядро. Каждая из двух дочерних инфузорий получает часть органелл (например, сократительные вакуоли), а другие образуются заново. Инфузории-туфли делятся 1-2 раза в день.
Рис.31. Бесполое размножение (A) и половой процесс (B) в туфле из инфузорий
Во время полового процесса увеличения количества особей не происходит. Две инфузории временно соединены между собой (рис. 31, Б). В месте контакта мембрана растворяется, и между животными образуется соединительный мостик из цитоплазмы. Большое ядро каждой инфузории исчезает. Маленькое ядро делится дважды, и в каждой инфузории образуются четыре дочерних ядра. Три из них уничтожены, а четвертый снова разделен.В результате в каждой инфузории остается по два ядра. Одно из этих ядер каждого из двух особей проходит через цитоплазматический мостик в другую инфузорию (то есть происходит обмен ядрами) и там сливается с оставшимся ядром. Затем у каждой инфузории из этого новообразованного ядра образуются большое и маленькое ядро, и инфузории расходятся. Этот половой процесс называется конъюгацией. Длится около 12 часов.
Половой процесс приводит к обновлению, обмену между особями и перераспределению наследственного (генетического) материала, что увеличивает жизнеспособность организмов.
Рис. 32. Разновидность инфузорий: 1 — бурсария; 2 — стентор; 3 — стилонихия; 4 — suvoy
Бурсария имеет одну большую и длинную колбасообразную сердцевину, насчитывается около 30 мелких ядер. Большинство инфузорий активно плавают, но некоторые из них, например, стилонихии, передвигаются по дну водоема, по водным растениям, словно ходят по особым удлиненным ресничкам, расположенным на брюшной стороне тела … Другие инфузории , такие как сувои, прикрепляются ко дну или к растениям с длинными стеблями, которые могут сокращаться за счет специальных сократительных волокон.Многие сувои образуют колонии. Эти инфузории питаются в основном бактериями. Сосущие инфузории также ведут малоподвижный образ жизни. У них нет ресничек. Они оснащены сосущими щупальцами в виде тонких сократимых трубок, которые служат для ловли добычи (в основном других простейших) и высасывания из нее содержимого. Простейшие, которые касаются щупалец, например жгутиконосцы, мгновенно прикрепляются к ним. А затем всасывается содержимое жертвы, как будто по щупальцу перекачивается в сосущую инфузорию.
Рис. 33. Простейшие из желудка копытных
Некоторые инфузории обитают в кишечнике крупных травоядных копытных (рис. 33). У коров, овец, коз, антилоп, оленей инфузории в огромном количестве обитают в передних отделах желудка. Эти инфузории питаются бактериями, крахмальными зернами, грибами и частицами тканей растений. Более крупные инфузории поедают более мелкие. В других отделах желудка травоядных происходит переваривание инфузорий. Таким образом, эти инфузории приносят пользу тем животным, в желудках которых они живут.Заражение инфузориями происходит во время группового кормления или полива.
Лабораторная работа № 1
- Тема. Строение и движение инфузорий-ботинок. Цель. Изучить особенности строения и движения инфузорий-ботинок.
- Оборудование: микроскоп, штатив-лупа, предметные стекла и покровные стекла, пипетка, вата, посев инфузорий-ботинок в пробирке.
Прогресс
- Определите, видны ли инфузории в пробирке невооруженным глазом.
- Нанесите каплю воды с помощью инфузорий-башмаков из пробирки на предметное стекло микроскопа. Рассмотрите в лупу форму тела, внешнее строение, разницу между передней и задней частью тела, способ движения. Подсчитайте количество инфузорий в капле воды.
- Нанесите на предметное стекло две капли воды с инфузорией, соедините их водным «мостиком». На край одной капли поместите кристалл соли. Объясните, что происходит.
- Положите два-три волокна ваты в каплю воды с инфузориями (чтобы замедлить движение инфузорий).Осторожно накройте покровным стеклом.
- Поместите образец под микроскоп. Рассмотрим сначала при малом, а затем при большом увеличении микроскопа, что происходит внутри тела инфузории.
- Нарисуйте внешнюю и внутреннюю структуру инфузорий, обуви, используя большое увеличение микроскопа. Сделайте необходимое обозначение.
- На основании наблюдений перечислить признаки, характерные для инфузорий как представителей простейших.
Инфузории — это сложноорганизованные простейшие.У них в клетке два ядра: большое и маленькое. Они размножаются бесполым и половым путем. Половое размножение способствует обновлению, обмену между особями и перераспределению наследственного (генетического) материала, что увеличивает жизнеспособность инфузорий.
Упражнения на покрываемом материале
- Почему так назвали туфлю инфузорий?
- Какие признаки свидетельствуют о более сложной организации инфузорий-ботинок по сравнению с протейной амебой и зеленой эвгленой?
- Как более сложное строение инфузорий-башмачков проявляется в процессах питания и экскреции, чем у других простейших?
- В чем особенности процесса разведения инфузорий-башмачков?
- Почему важное биологическое значение имеет половой процесс в жизни инфузорий обуви?
1.Объект исследования — больной
2. Диагностический материал — мазок кала.
3. Метод диагностики — микроскопия нативного мазка кала.
4. Анализ микропрепарата позволяет отнести обнаруженные простейшие к классу Sarcodes, вид — дизентерийная амеба.
5. Стадия развития Entamoeba histolytica f. magna.
Тип: Protozoa
Подтип: Ciliophora
Класс: Инфузории (Infusoria)
Тип: Болезнь:
Balantidium coli Балантидиаз 4
2. Общая характеристика класса инфузорий.ИНФУЗОРИЯ КЛАСС.
По сравнению с другими группами простейших инфузории имеют наиболее дифференцированное строение. Это связано с разнообразием и сложностью функций. Тело инфузорий покрыто плотной пленкой, которая сохраняет им постоянную форму. Характерными чертами класса инфузорий являются волосатые выросты цитоплазмы — реснички — органеллы движения. Реснички, покрывающие всю или часть инфузорий, морфологически сходны с жгутиками, но относительно короче.Основание каждой реснички оканчивается эктоплазмой базальным телом. Физиологически реснички отличаются от жгутиков тем, что их движение состоит из резкой волны в одном направлении и более медленного и плавного возврата в исходное положение.
Возле рта реснички в связи с функцией захвата пищи часто становятся более мощными, длиннее и даже несколько слипаются в прозрачные пластинки, мембранеллы. Если таким образом длинный ряд ресничек сливается между собой, то на его месте получается хлопающая волнистая перепонка.
Тело разделено на внешний слой — эктоплазму, а внутреннюю часть — эндоплазму. Эктоплазма имеет сложное строение и часто содержит сократительные фибриллы, мионемы, идущие в продольном направлении. Благодаря последнему многие инфузории обладают очень сильной сократительной способностью и сморщиваются при раздражении в небольшую шишку. Эндоплазма, занимающая всю центральную часть тела, представляет собой гранулированную полужидкую массу, которая находится в постоянном круговом движении.
Вторым важным общим признаком инфузорий является наличие в их теле как минимум двух ядер, причем разных по своим свойствам.Одно из них (макронуклеус) всегда намного больше другого (микронуклеуса). Большой макронуклеус состоит из множества близко расположенных зерен хроматина. Микроядро в виде маленького шарика прилегает к большому ядру. Макронуклеус контролирует метаболизм и движение. Микроядро играет доминирующую роль в воспроизводстве.
Бесполое размножение происходит путем деления тела пополам в поперечном направлении. Это сопровождается делением обоих ядер, а макронуклеус делится простой шнуровкой (прямое деление, или амитоз).Микроядро может делиться митозом или мейозом.
Время от времени в жизненном цикле инфузорий наблюдается половой процесс, имеющий характер конъюгации, основное отличие конъюгации инфузорий от ранее описанных нами половых процессов состоит в том, что он заключается во временном, переходный , соединяющий две инфузории; последние в это время обмениваются частями своего ядерного аппарата, после чего расходятся.
Во время конъюгации инфузории сходятся попарно и прикладываются друг к другу брюшной стороной, затем в точке соприкосновения пленка обоих особей растворяется и между ними образуется соединительный мостик из плазмы.Ядерный аппарат претерпевает сильнейшие изменения при сопряжении. Макронуклеусы конъюгантов постепенно всасываются в плазму. Микроядро делится мейозом, в результате получается 4 дочерних ядра, 3 из них погибают, а четвертое снова делится митозом. В результате каждый конъюгант имеет два небольших ядра, стационарное и мигрирующее. Мигрирующее ядро (условно мужское) проходит через цитоплазматический мостик в тело другого конъюганта и там сливается со стационарным ядром (условно женским).К концу конъюгации каждый конъюгант имеет одно двойное ядро или синкарион. К этому времени обе инфузории отделяются друг от друга и снова приобретают полную самостоятельность.
Все инфузории имеют осложнения со стороны пищеварительной системы. В передней части имеется ротовое отверстие — цитостома, ведущее в глубокий канал — глотку. Внизу глотки образуется небольшая пищеварительная вакуоль. Наполненная пищей, вакуоль отрывается от глотки и уносится током эндоплазмы, описывая определенный путь в организме животного.Остающиеся внутри вакуоли непереваренные остатки пищи выталкиваются вместе с ней через специальное отверстие, расположенное у заднего конца корпуса — порошок . Пищеварительные вакуоли образуются на дне глотки каждые 1,5–2 минуты. Интересно, что первые стадии пищеварения протекают с кислотными реакциями, последующие — с щелочными. Это изменение реакций аналогично двум фазам пищеварения (пептид в желудке и трипсин в тонком кишечнике) у высших животных.Жидкие отходы удаляются через 2 пульсирующие вакуоли. У них довольно сложная структура. Обычно этот органоид состоит из самой вакуоли, окруженной венчиком аддукционных каналов. Кроме того, вакуоль сообщается с внешней средой через тонкий выводной проток. Выделенная жидкость сначала собирается из протоплазмы в каналы; последние сжимаются и опорожняют свое содержимое в вакуоль, которая затем набухает (стадия диастолы). Далее происходит сокращение самой вакуоли (систолы), выталкивание жидкости наружу, при этом аддукционные каналы снова заполняются жидкостью и т. Д.Вакуоли выполняют не только выделительную, но и осморегуляторную функцию.
4.3. Медицинское значение класса Инфузории . Морфологическая характеристика, жизненный цикл, диагностика и профилактика балантидиаза.
БАЛАНТИДИУМ — Балантидиум coli — возбудитель балантидиоза — антропозооноз.
Географическое распространение — везде.
L шкала — толстая кишка, особенно слепая кишка.
Цикл разработки.
Согласно современным представлениям, источником распространения балантидиаза чаще всего являются домашние и дикие свиньи, реже больной человек или носитель кисты. В отличие от человека, балантидии не вызывают болезненных эффектов у свиней. Наблюдения показывают, что большой процент носителей балантидиаза среди работников свиноводческих хозяйств. Заражение происходит при уходе за животными, уборке помещений и т. Д. Заражение балантидиазом возможно при производстве колбас и при заготовке кишечного сырья.
Заражение происходит алиментарно, перорально. Под действием фермента желудочно-кишечного тракта оболочка кисты растворяется и в кишечнике появляются вегетативные формы. Давно Балантидиум может не вызывать заболевания, т. Е. Развивается носительство. Обитает в просвете толстой кишки, питается бактериями и крахмальными зернами. Однако при заболеваниях ЖКТ, вирусных инфекциях, приводящих к снижению защитных функций организма, при злоупотреблении жирной пищей, при дефиците углеводов в пище и т. Д.balantidium начинает секретировать протеолитический фермент, за счет чего внедряется в стенку кишечника.
Патогенное действие. При попадании на слизистую кишечника образуются гангренозные язвы диаметром 3-4 см. Развивается кровавый понос, приводящий к истощению организма. Общетоксическое действие балантидия в виде тошноты, рвоты, головной боли, повышения температуры тела.
Диагностика. Обнаружение кист и вегетативных форм в кале, ядра которых имеют характерную бобовидную форму.
Профилактика: а) общественная — обследование, выявление и лечение пациентов и носителей, которые наиболее часто встречаются среди рабочих свиноводческих хозяйств и рабочих колбасного производства; б) личная — соблюдение правил личной гигиены (мытье рук, овощей, фруктов, кипятка).
Парамеции перемещаются с помощью ресничек, которые представляют собой волосоподобные структуры, которые создают движения, похожие на хлыстовые. Это движение похоже на весла, перемещающие лодку. |
Парамеции потребляют в пищу дрожжи, водоросли и бактерии. Чтобы поесть, они используют свои реснички, чтобы загнать добычу в ротовую борозду, а затем в рот. |
Некоторые парамеции способны формировать отношения с другими организмами, приносящие взаимную пользу. |
Парамеции размножаются посредством бинарного деления, при этом макронуклеусы расщепляются, создавая микроядра, которые затем подвергаются митозу.Это называется бесполым размножением. Потомство от этого типа воспроизводства идентично исходному парамеции. |
Парамеции также могут размножаться половым путем, когда они голодают. Только парамеции одного вида могут спариваться, и только разные типы спаривания могут спариваться. Потомство от этого типа воспроизводства является генетически новым. |
Парамеции относятся к классу простейших. |
У парамеций нет ни глаз, ни сердца, ни мозга, ни ушей. |
Парамеции способны воспроизводиться и перевариваться даже без многих систем других организмов. |
Когда парамеция глотает пищу, она также глотает воду, которая откачивается через вакуумные насосы. |
Парамеции имеют жесткую внешнюю оболочку, которая придает ей внешний вид, напоминающий тапочки. |
Парамеции могут двигаться со скоростью 12 длин тела в секунду и способны быстро менять направление движения при встрече с нежелательной средой. |
На сегодняшний день было обнаружено более 80 000 различных видов парамеций, и их количество растет по мере того, как исследовательские технологии позволяют ученым продвигаться дальше. |
Рот парамеция называется цитостомом. |
Микроядро парамеция имеет две копии хромосомы парамеция, что делает его диплоидным. |
Макронуклеус парамеция содержит до 800 копий каждой хромосомы, что делает его полиплоидным. |
Некоторым видам парамеций достаточно много раз подвергнуться бинарному делению, прежде чем парамеций потеряет свою жизнеспособность. Вид Paramecium tetraurelia способен делиться только 200 раз до своего исчезновения. Если он испытывает половое размножение до истечения срока годности, генетическая линия клетки может продолжаться. |
Некоторые исследования показывают, что парамеции способны учиться, несмотря на отсутствие нервной системы. Эксперимент показал, что клеточная память возможна.Подаваемое на парамеций электрическое напряжение позволяло различать уровни яркости. |
Подсчитано, что половина энергии, используемой парамецием, используется для передвижения по воде. |
Парамеций | Encyclopedia.com
шторм
просмотра обновлено 18 мая 2018Paramecium — одноклеточные эукариоты , напоминающие по форме футбольный мяч, которые принадлежат к группе микроорганизмов , известных как Protozoa .Простейшие населяют пресноводные водоемы, такие как пруды. Организм полезен как обучающий инструмент для световой микроскопии.
Существует не менее восьми видов Paramecium . Двумя примерами являются Paramecium caudatum и Paramecium bursaria .
Paramecium достаточно большие, чтобы быть видимыми невооруженным глазом. Однако внутренние детали разрешаются только при использовании микроскопа . Лучше всего ученик может наблюдать сложную внутреннюю организацию организма, используя так называемую технику висящей капли.Здесь капля воды подвешена вверх дном на покровном стекле, которое помещается над полостью на предметном стекле микроскопа. Покровное стекло герметично закрыто для предотвращения утечки.
Paramecium содержит организованные структуры, называемые вакуолями, которые, по сути, представляют собой примитивную систему рта, желудка и выделения. Когда пища попадает в организм, она хранится в специальных вакуолях, известных как пищевые вакуоли. Они могут циркулировать через цитоплазмы организма, чтобы обеспечивать пищу там, где это необходимо.Ядерный материал, характерный для эукариот, отделен ядерной мембраной.
Другой характерной особенностью Paramecium является так называемая сократительная вакуоль. Эта вакуоль может накапливать воду, а затем, за счет сжатия боковых плеч, исходящих из центральной вакуоли, вытеснять воду из нее. организм. Таким образом можно контролировать количество воды внутри парамеций. Работа сократительной вакуоли — еще одна особенность, которую можно увидеть при наблюдении под световым микроскопом живых парамеций.
На внешней стороне находится мембрана, называемая пленкой. Пленка жесткая, чтобы обеспечивать опору и сохранять форму организма, и гибкая, что позволяет поверхности изгибаться. Также на поверхности есть сотни крошечных волосков, называемых ресничками. Реснички колеблются взад и вперед и перемещают частицы пищи ( бактерий, и более мелкие простейшие) к примитивному рту организма (пищеводу). Реснички также важны для передвижения, они действуют аналогично веслам гребной лодки.Биение ресничек хорошо видно при исследовании под световым микроскопом, особенно если движение организма было замедлено добавлением к образцу вязкого соединения, такого как глицерин.
См. Также Eukaryotes
World of Microbiology and Immunology
Oxford
просмотров обновлено 11 июня 2018 Paramecium Род пресноводных, реснитчатых простейших, характеризующихся формой «тапочек», выраженными передними и задними концами , оральная канавка для кормления, пищевые вакуоли для пищеварения, анальная пора для удаления и два ядра.Его жесткое внешнее покрытие усеяно короткими волосковидными ресничками. Заказать Холотрича; виды включают Paramecium bursaria и P. aurelia.Всемирная энциклопедия
оксфорд
просмотра обновлено 21 мая 2018par · a · me · ci · um / ˌparəˈmēsēəm / • п. Zool. одноклеточное пресноводное животное (род Paramecium , тип Ciliophora), имеющее характерную форму тапочка и покрытое ресничками.
Оксфордский карманный словарь современного английского языка
Paramecium Caudatum: среда обитания, строение и передвижение
В этой статье мы поговорим о Paramecium Caudatum: — 1.Привычка, среда обитания и культура Paramecium caudatum 2. Строение Paramecium Caudatum 3. Передвижение 4. Питание 5. Дыхание и экскреция 6. Осморегуляция 7. Поведение 8. Репродукция 9. Аберрантное поведение при размножении 10. Некоторые цитоплазматические частицы.
Состав:
- Привычка, среда обитания и культура Paramecium Caudatum
- Строение Paramecium Caudatum
- Передвижение Paramecium Caudatum
- Питание Paramecium Caudatum
- Дыхание и экскреция в Paramecium Caudatum
- Осморегуляция Paramecium Caudatum
- Поведение Paramecium Caudatum
- Размножение Paramecium Caudatum
- Аберрантное поведение при репродукции у Paramecium Caudatum
- Некоторые цитоплазматические частицы обнаружены в Paramecium Caudatum
1.Привычка, среда обитания и культура Paramecium Caudatum :
Paramecium caudatum (греч., Paramekes = продолговатый; L., caudata = хвост) обычно встречается в пресноводных прудах, лужах, канавах, ручьях, озерах, водохранилищах и реках. Его особенно много в стоячих водоемах, богатых разлагающимися веществами, в органических настоях и в сточных водах. Paramecium caudatum — свободноживущий организм, распространенный по всему миру.
Культура Paramecium :Возьмите затопленные водоросли из пруда и поместите в банку с дистиллированной водой, накройте банку и дайте ей гнить; стаи парамеций появятся через несколько дней.Теперь сено отварить в воде, слить настой, добавить несколько зерен пшеницы и дать ему постоять, пока оно не станет мутным от бактерий.
Перенесите парамеции из первой емкости в эту жидкость, где они будут быстро размножаться. Одно только настои сена произведут парамеции, показывающие наличие цист, и сообщалось о кистах, напоминающих песчинки, но нет доказательств того, что парамеции образуют цисты, поскольку они никогда не были подтверждены.
2. Строение Paramecium Caudatum: (i) Размер и форма Paramecium Caudatum:
Paramecium caudatum (рис.20.1) представляет собой микроскопический организм, видимый невооруженным глазом в виде крошечного удлиненного тела.
Он выглядит светло-серым или белым, обычно имеет длину от 170 до 290 микрон и может достигать длины до 300-350 микрон. P. caudatum выглядит как подошва тапочки или обуви, поэтому животное широко известно как тапочка-анималкуле. Он в четыре раза длиннее ширины и имеет несколько цилиндрическую форму с четко разными концами.
Передняя часть, движущаяся вперед, тонкая, с тупым или закругленным концом, а задний конец несколько заостренный или конусообразный.Самая широкая часть организма находится чуть ниже середины. Тело животного асимметрично по форме, с хорошо выраженной оральной или вентральной поверхностью и аборальной или спинной.
(ii) Пелликул:Тело покрыто тонкой, двухслойной, эластичной и плотной пленкой из желатина. Пленка сохраняет форму животного, но достаточно эластична, чтобы допускать сокращения. Пелликула имеет двойную мембрану, внешняя мембрана непрерывна с ресничками, а внутренняя — с эктоплазмой.Под большим увеличением микроскопа на поверхности пленки видны прямоугольные или шестиугольные углубления.
Такое расположение сохраняется на дорсальной поверхности Paramecium, но на вентральной поверхности гребни сходятся спереди и сзади в направлении преорального и посторального отверстий. Каждое шестиугольное углубление перфорировано центральным отверстием, через которое выходит единственная ресничка. Передний и задний края шестиугольных впадин имеют отверстия трихоцист.
Электронно-микроскопическое исследование пленки (рис. 20.2) Эретом и Пауэрсом (1957) показало, что шестиугольные углубления соответствуют регулярным рядам полостей — альвеолам. Все альвеолы вместе образуют непрерывный альвеолярный слой, который ограничен внешней альвеолярной и внутренней альвеолярной мембранами.
Внешний слой находится в тесном контакте под внешней клеточной мембраной. Следовательно, пелликула включает внешнюю клеточную мембрану, внешнюю альвеолярную мембрану и внутреннюю альвеолярную мембрану.
(iii) Реснички:
Все тело покрыто многочисленными небольшими волосковидными выступами, называемыми ресничками. Реснички расположены продольными рядами по всему телу, это состояние известно как голотрихозное, при котором реснички тела равны. Реснички имеют то же строение, что и жгутики, они имеют внешнюю протоплазматическую оболочку или плазматическую мембрану с девятью двойными продольными фибриллами в периферическом кольце. У некоторых ресничек девять наружных фибрилл не спарены.
Есть две центральные продольные фибриллы, которые тоньше внешних фибрилл. Каждая ресничка возникает из базальной гранулы или кинетосомы. Девять пар периферических фибрилл сливаются вместе, образуя стенку кинетосомы, таким образом, кинетосома представляет собой трубку, которая либо открыта, либо закрыта на нижнем конце, две центральные фибриллы останавливаются на уровне пленки у большинства инфузорий.
Из кинетосомы возникает тонкий ризопласт, который не соединяется с ядром. Многие Metazoa также имеют реснички, их структура такая же, за исключением того, что базальная гранула отличается и имеет тонкие нити или укореняющиеся волокна, простирающиеся вниз в цитоплазму.Но реснички отличаются от жгутиков тем, что в целом более многочисленны и короче по размеру.
Реснички можно удобно разделить на телесные или соматические реснички, которые находятся на поверхности тела, и на оральные реснички, которые связаны с областью рта. Реснички тела одинаковые, но на заднем конце длиннее, отсюда и название caudatum. Реснички — это органеллы передвижения и сбора пищи, они также действуют как сенсорные рецепторы и улавливают раздражители внешней среды.
Ультра структура ресничек:
Реснички и жгутики фибриллярного состава. У основания ресничка имеет диаметр около 0,2 микрона или 2 000 A 0 , который может быть на 10 микрон выше поверхности клетки. Реснички ограничены единичной мембраной толщиной 90 A 0 , которая напоминает плазматическую мембрану и остается непрерывной с ней. Ограниченное пространство реснички содержит водянистое вещество, известное как матрица.
В матрице остается одиннадцать продольных фибрилл или микротрубочек. Из одиннадцати фибрилл две расположены в центре, а остальные девять фибрилл остаются расположенными по периферии вокруг центральных фибрилл. Каждая из девяти внешних фибрилл имеет диаметр 360A 0 и состоит из двух субфибрилл диаметром от 180 до 250A 0 .
Эти субфибриллы обозначаются как субфибрилла A и субфибрилла B.
Субфибрилла A немного больше субфибриллы B. Субфибрилла A дает два толстых выступа или рукава с одной стороны. Плечи субфибриллы A всех внешних фибрилл остаются направленными по часовой стрелке. Кроме того, субфибрилла A располагается ближе к центру реснички, чем субфибрилла B. Обе субфибриллы имеют общую стенку толщиной 50A 0 .
Две центральные фибриллы не имеют парных субфибрилл, как девять периферических фибрилл, но каждая содержит только одну трубочку.Каждая центральная фибрилла имеет диаметр около 250A 0 и состоит из стенки толщиной 60A 0 .
Обе центральные фибриллы остаются разделенными пространством 350A 0 и остаются заключенными в общую оболочку. Гиббнос (1967) сообщил, что оболочка центральных фибрилл дает девять радиально ориентированных звеньев или спиц для каждой субфибриллы A.
Электронная микроскопия высокого разрешения показала, что каждая из периферических и центральных фибрилл ресничек и жгутиков состоит из десяти-двенадцати нитей толщиной 40A 0 .Каждая нить вышита бисером. Каждая бусинка остается расположенной в решетках 40 на 50А 0 в плоскости стенки канальца. Эти бусинки считаются основной субъединицей структуры канальцев.
(iv) Инфрацилиарная система:Инфрацилиарная система расположена чуть ниже пелликулярных альвеол. Он состоит из кинетосомы или базального тельца и кинетодесмы. Реснички возникают из кинетосом, и из каждой кинетосомы возникает тонкая цитоплазматическая фибрилла, называемая кинетодесмой (рис.20.2).
Лежащий под пленкой немного правее, но соединенный со всеми кинетосомами одного продольного ряда, находится продольный пучок из нескольких кинетодесм, кинетодесматы каждой кинетосомы простираются на некоторое расстояние кпереди в свой собственный пучок кинетодесм.
Продольный ряд кинетосом с их кинетодесматами образует продольную единицу, называемую кинети. Все кинети или кинетии составляют инфрацилиарную систему инфузорий. Кинетии лежат в коре под пленкой, их количество практически постоянно у каждой инфузории.
Инфрацилиарная система контролирует и координирует движения ресничек, и она вызывает образование органелл при делении клеток, например, некоторые кинетии образуют рот. При бинарном делении инфузорий кинетии делятся поперечно на две, каждая из которых идет к одной дочерней клетке, это называется перикинетальным делением.
(v) Оральная бороздка и Cytopyge:На вентролатеральной стороне находится большое косое неглубокое углубление, называемое ротовой бороздкой или перистомом, которое придает животному асимметричный вид.Он идет наклонно назад с одной стороны (обычно слева направо, но в некоторых случаях справа налево) и заканчивается немного позади среднего тела. Ротовая борозда переходит в короткое коническое углубление в форме воронки, называемое преддверием.
Преддверие ведет прямо в фиксированное отверстие овальной формы, называемое цитостомом (ртом). Прямо от цитостома к центру тела простирается широкий цитофаринкс. Затем цитофаринкс резко поворачивается к задней части, становясь тонким сужающимся к концу пищеводом.
Таким образом, пищевод примерно параллелен поверхности тела Paramecium, за исключением его заднего конца. Здесь пищевод снова поворачивается к центру животного, чтобы попасть в формирующуюся пищевую вакуоль.
Цитопиг (также называемый клеточным анусом, анальным пятном или цитопроктом) расположен на вентральной поверхности тела почти вертикально позади цитостома или рта. Непереваренные частицы пищи выводятся через цитопиг. Реснички цитофаринкса очень сложны.
Гелей (1934) сообщил о наличии четырех рядов, а Лунд (1941) обнаружил по крайней мере четыре ряда. На левой стенке цитофаринкса находится структура, называемая пенникулюсом, которая изгибается примерно на 90 градусов, так что ее задний конец находится на оральной (вентральной) поверхности пищевода.
Согласно Лунду, пенникулюс состоит из восьми рядов ресничек, расположенных в два близко расположенных блока каждого. Подобная полоса, состоящая из четырех рядов длинных ресничек, менее компактных, чем у пенникулюса, называется квадрулюсом.Он по спирали спускается по дорсальной стенке ротовой полости и заканчивается близко к пениникулюсу.
Penniculus и quadrulus были ошибочно названы некоторыми исследователями волнообразной мембраной. Quadrulus и penniculus контролируют прохождение пищи. Неизвестно, как работают реснички, вероятно, их фибриллы ритмично сокращаются, вызывая изгиб. Gelei (1925) указал, что функция penniculus заключается в том, чтобы заставлять пищевые элементы поступать в организм.
(vi) Цитоплазма:
Цитоплазма разделяется на узкую внешнюю или корковую зону, называемую эктоплазмой, и более крупную внутреннюю или мозговую область, называемую эндоплазмой.
(vii) Эктоплазма:Эктоплазма (эктосарк или кора) — это постоянная часть тела, резко отделенная от эндоплазмы. Эктоплазма образует прочный, прозрачный, тонкий и плотный внешний слой. Он содержит трихоцисты, реснички и фибриллярные структуры и ограничен снаружи оболочкой, называемой пленкой.
(viii) Трихоцисты:В эктоплазму под прямым углом к поверхности встроены маленькие веретенообразные мешочки, называемые трихоцистами.Небольшое пятно на каждом переднем и заднем краях шестиугольника отмечает положение трихоцисты. Они заполнены преломляющей плотной жидкостью, имеющей набухающее вещество, на внешнем конце — коническая головка или шип.
Трихоцисты лежат перпендикулярно эктоплазме, они открываются небольшими порами на гребнях гексагональных участков пленки.
Они возникают из кинетосом ресничек, затем мигрируют и располагаются на равном расстоянии в эндоплазме. Когда животное раздражено, трихоцисты выделяются длинными липкими нитями.Разрядившаяся трихоциста имеет непрозрачный шип, похожий на перевернутый гвоздь, и длинный бороздчатый стержень, но стержень не виден в невыпряженном состоянии и, вероятно, образуется во время разрядки.
Функция трихоцист неясна, но они выделяются как реакция на местные контакты и травмы, они могут служить органеллами защиты.
Но это сомнительно, потому что трихоцисты неэффективны против Didinium, главного хищника Paramecium, они могут быть для прикрепления животного к месту во время кормления.У некоторых инфузорий трихоцисты действуют как атакующие органеллы. После разряда трихоцисты регенерируют из кинетосом.
(ix) Нейромоториоз и ассоциированные фибриллы:
Согласно Lund (1933), на левой дорсальной стенке цитофаринкса примерно на уровне заднего края цитостома находится очень маленькое двулопастное образование, нейромоторий. Из нейромотория фибриллы излучаются в эндоплазму.
Из них четыре или более обычно проходят почти до дорсальной стенки тела, но остальные короче и не имеют определенного положения. Все они называются эндоплазматическими фибриллами. Их функция неизвестна, но они могут координировать питательные движения оральных ресничек. Фибриллы также могут оказывать механическую поддержку, эластичность, сократимость, проводимость и метаболическое влияние.
(x) Эндоплазма:
Эндоплазма или мозговое вещество — это более жидкая и объемная часть цитоплазмы, которая содержит множество цитоплазматических гранул, а также другие включения и структуры специального характера.Цитоплазматические включения — это митохондрии, аппараты Гольджи, вакуоли, кристаллы, гранулы и хромидии и т. Д. В эндоплазме обнаруживаются и другие структуры, а именно ядра, сократительные вакуоли и пищевые вакуоли.
Ядра:
В эндоплазме около цитостома два ядра, то есть Paramecium является гетерокариотическим, большим эллипсоидным и зернистым макронуклеусом и другим маленьким компактным микроядром.
Макронуклеус — заметное тело эллипсоидальной или почковидной формы.Это компактный тип, содержащий тонкие нити и плотно упакованные дискретные гранулы хроматина переменного размера, встроенные в ахроматическую матрицу. Он имеет много ядрышек и гораздо больше хроматина (ДНК).
Это соматическое или вегетативное ядро. Он амитотически делится и контролирует вегетативные функции (метаболическую активность) животного. Он действительно проходит митоз.
Микронуклеус маленькое, компактное и сферическое. Обычно он находится рядом с макронуклеусом, часто в вогнутости.Тонкие гранулы и нити хроматина равномерно распределены по структуре. Микроядро делится митотически и контролирует размножение.
Количество микронуклеусов зависит от вида; это один у P. caudatum, два у P. aurelia и много у P. multimicronucleatum. Микроядро содержит отчетливое ядрышко у P. aurelia, но не обнаруживается у P. caudatum. Моисей (1949; 1950) сообщил, что макроядро и микроядро идентичны по химическому составу.
(xi) Сократительные вакуоли:Есть две большие, заполненные жидкостью сократительные вакуоли, каждая из которых расположена около одного конца тела, близко к дорсальной поверхности. Их положение фиксировано (в отличие от амеб), они лежат между эктоплазмой и эндоплазмой, но представляют собой временные органеллы, периодически исчезающие. У некоторых видов они, по-видимому, имеют слизистую оболочку, и в этом случае они не исчезают полностью во время систолы.
К каждой сократительной вакуоли подключено от пяти до двенадцати трубчатых излучающих каналов, каждый из которых состоит из конечной части, длинной ампулы, которая сжимается, когда она пуста, и короткого инжекторного канала, который открывается в вакуоль.
Каналы сообщаются с большой частью тела, откуда они забирают жидкости и выливают их в вакуоль, которая, таким образом, восстанавливается и увеличивается в размерах, когда сократительная вакуоль достигает своего максимального размера, она внезапно сокращается (систола) и выделяется. его содержимое проходит через постоянную пору в пленке, затем каналы снова образуют сократительные вакуоли, каналы не исчезают полностью, поскольку они являются постоянными структурами.
Две сократительные вакуоли разряжаются нерегулярно, задняя сокращается быстрее, потому что она находится рядом с цитофаринксом и в нее поступает больше воды.Основная функция каналов и сократительных вакуолей — гидростатическая, они удаляют излишки воды из протоплазмы, вода частично абсорбируется и частично всасывается во время кормления.
Азотистые отходы содержат соединения аммиака и некоторые ураты, которые выводятся из сократительных вакуолей вместе с CO. 2 , но нет никаких доказательств того, что экскреторное вещество секретируется протоплазмой в каналы или сократительные вакуоли.
Под перистомом с одной стороны от цитофаринкса находится фиксированный постоянный цитопиг или анус, через который выводятся непереваренные остатки пищи и ураты.
Электронно-микроскопическое исследование сократительных вакуолей показало, что каждый сократительный аппарат состоит из некоторых канальцев эндоплазматического ретикулума, нефридиальных канальцев, питающих каналов, дополнительных вакуолей (радиальных каналов) и главной сократительной вакуоли. Предполагается, что добавочные вакуоли являются ампулами питающих каналов (рис. 20.11).
(xii) Пищевые пылесосы:
Это примерно сферические неконтрактильные тельца, различающиеся по размеру и количеству, лежащие в эндоплазме.Они содержат частицы проглоченной пищи, в основном бактерии, и небольшое количество жидкости, ограниченное тонкой определенной мембраной. Волконский (1934) предложил для этих вакуолей название гастриоли. С пищевыми вакуолями связаны пищеварительные гранулы.
3. Передвижение Paramecium Caudatum :
Paramecium Caudatum выполняет передвижение двумя способами, а именно: метаболизмом или искривлением тела и ресничками.
(i) Метаболизм или искажения тела:Тело Paramecium Caudatum обладает эластичностью, оно может протиснуться через проход, более узкий, чем его тело, после чего тело принимает нормальную форму.Это временное изменение формы тела является метаболическим, в Paramecium оно вызывается протоплазмой.
(ii) Цилиарное движение:Передвижение, вызываемое ресничками, является основным методом. Реснички могут двигаться вперед или назад, позволяя животному плавать вперед или назад.
Обычно животное плывет вперед, реснички отбиваются назад, но наискось, реснички становятся жесткими и быстро изгибаются назад, почти касаясь поверхности тела, это называется эффективным ударом; затем реснички становятся мягкими и медленно возвращаются в исходное вертикальное положение, это называется восстановительным ходом.
Реснички одного поперечного ряда сбиваются вместе, а реснички одного продольного ряда сбиваются друг за другом от переднего конца к заднему.
Это скоординированное движение ресничек называется метахрональным ритмом, который обусловлен инфрацилиарной системой; это заставляет животное плыть вперед. Но когда реснички тела бьют под наклоном назад, тогда в то же время более длинные реснички ротовой борозды бьют сильнее, что приводит к отклонению переднего конца влево.
Действие ресничек тела и ротовой бороздки заставляет животное вращаться вокруг своей длинной оси. Это вращение всегда влево (за исключением P. calkinsi, который вращается по правой спирали).
Эта комбинация движения вперед, поворота и вращения заставляет животное двигаться вперед по спиральной траектории против часовой стрелки. Этот путь имеет прямую ось, и та же поверхность тела животного остается по направлению к оси спирального пути. Но при плавании назад все виды поворачиваются вправо.
Биение ресничек может быть обращено вспять, так что реснички движутся наклонно вперед, и животное плывет назад. Под действием ресничек парамеций движется со скоростью 1500 микрон или даже больше в секунду.
Дженнингс утверждал, что спиралевидное движение Paramecium происходит из-за того, что, хотя реснички направляются в основном назад, они делают это наклонно вправо, в результате чего животное перекатывается влево.
Также этот поворот тела к аборальной поверхности в значительной степени обусловлен большей силой эффективного удара оральных ресничек, которые ударяют более прямо назад.Результат — вращение Парамециума вокруг своей длинной оси — тем самым позволяет Парамециуму следовать более или менее прямому курсу, образуя большие спирали.
4. N Истощение Paramecium Caudatum:
У Paramecium Caudatum питание голозойское. Пища состоит в основном из бактерий и мелких простейших. Парамеций не ждет еды, а активно охотится за ней.
Утверждается, что Paramecium Caudatum демонстрирует выбор в выборе пищи, но, похоже, для этого нет никаких оснований, хотя он поглощает только определенные типы бактерий; имеющиеся данные предполагают, что от 2 до 5 миллионов особей Bacillus coli поглощаются одним парамецием за 24 часа.Он также питается одноклеточными растениями, такими как водоросли, диатомовые водоросли и т. Д., А также небольшими кусочками животных и овощей.
Механизм подачи:Когда Paramecium Caudatum попадает в область обильного питания, он приходит в состояние покоя. Питается только в состоянии покоя или при очень медленном плавании, никогда не питается при быстром плавании. Биение ресничек оральной бороздки приводит к тому, что конусообразный водоворот воды, содержащей пищу, попадает в оральную бороздку на некотором расстоянии перед передним концом (рис.20.16).
Затем частицы пищи попадают в преддверие, откуда одни частицы пищи отбрасываются и выбрасываются наружу, а другие попадают в цитостом.
В конце цитофаринкса образуется пищевая вакуоль, которая заполняется частицами пищи. Quadrulus и peniculi контролируют прохождение пищи в пищевую вакуоль, которая формируется сбоку. Когда пищевая вакуоль достигает определенного размера, постбуккальные волокна обхватывают пищевую вакуоль, они защемляют ее и начинают движение.
В вакуоли помимо пищи есть вода. Вращательные потоки эндоплазмы, называемые циклозом, несут пищевые вакуоли по определенному пути, который функционально эквивалентен пищеварительному тракту.
Путь начинается от конца цитофаринкса, затем к задней стороне, затем вперед, чтобы циркулировать с эндоплазмой, затем к дорсальной поверхности, затем к переднему концу, затем вниз к цитопигу. В начале своего пути пищевая вакуоль уменьшается в размерах, а затем снова увеличивается.
Пищеварение и пищеварение Paramecium Caudatum:При циклозе пищеварение происходит ферментами, секретируемыми протоплазмой в вакуоли. В процессе пищеварения белки превращаются в аминокислоты, углеводы — в растворимые сахара и гликоген, а жиры, вероятно, также перевариваются.
Содержимое пищевых вакуолей сначала кислое (pH около 4), а затем становится щелочным, основное пищеварение происходит во время щелочной фазы. Непереваренное вещество с некоторой силой выводится через цитопиг.
Циклоз можно продемонстрировать экспериментально; если молоко, окрашенное конго красным, подается в Paramecium, жировые шарики молока в пищевых вакуолях сначала станут красными из-за кислой реакции ферментов, затем они изменят оттенки от пурпурного до синего из-за щелочной реакции, вакуоли покажут течение циклоза.
5. Дыхание и выделение Paramecium Caudatum :
Обмен газов (кислорода и углекислого газа) происходит через полупроницаемую пленку, как и у других пресноводных простейших, в процессе диффузии.Paramecium Caudatum получает кислород из окружающей воды. Углекислый газ и органические отходы, такие как аммиак, образующиеся в результате метаболизма, вероятно, выводятся из организма, диффундируя в воду в обратном направлении.
6. Осморегуляция в Paramecium Caudatum :
Paramecium Caudatum имеет две сократительные вакуоли, переднюю и заднюю. Функция сократительных вакуолей — осморегуляция, т.е.например, для регулирования содержания воды в организме, а также может служить для выведения азотистых отходов, таких как мочевина и аммиак.
Избыток воды (из-за непрерывного эндосмоса) внутри цитоплазмы секретируется в канальцы эндоплазматического ретикулума и направляется в нефридиальные канальцы → питающие каналы → и накапливается в ампулах ряда от 6 до 11 излучающих каналов, которые сходятся к каждой вакуоли и выходят в нее. . Каналы наиболее заметны, так как образуется вакуоль.
Когда каждая вакуоль набухает (диастола) до определенного размера, она сокращается (систола) и выходит наружу, вероятно, через пору.Сократительные вакуоли сокращаются поочередно с интервалом 10-20 секунд.
Задняя сократительная вакуоль работает быстрее, чем передняя вакуоль, из-за поступления большого количества воды в заднюю область цитофаринксом. Сократительные вакуоли поддерживают оптимальную концентрацию воды в цитоплазме тела за счет удаления излишков.
7. Поведение Paramecium Caudatum :
Ответы Paramecium Caudatum на различные стимулы изучаются путем изучения его реакций, а также группирования или рассредоточения особей в культуре.Ответ положительный, если животное движется к стимулу, и отрицательный, когда оно удаляется. На неблагоприятный раздражитель животное продолжает избегать, пока не убегает.
Чтобы избежать реакции, биение ресничек меняет направление, животное отодвигается на короткое расстояние назад, а затем вращается по конической траектории, поворачивая передний конец аборально, при этом поворачиваясь на заднем конце. Все настройки производятся методом проб и ошибок. Эксперименты показали, что передний конец животного более чувствителен, чем остальные части.
Ответы Paramecium на различные стимулы можно сгруппировать следующим образом:
(i) Реакция на контакт (тигмотаксис):Реакция на контакт в Paramecium различна. Если слегка коснуться переднего конца острием, возникает сильная реакция избегания. Когда плавающий Paramecium сталкивается с каким-либо предметом в воде, но при прикосновении к другому месту реакции может не быть. Медленно движущийся человек часто реагирует положительно на контакт с объектом, останавливаясь на нем.
(ii) Реакции на химические вещества (хемотаксис):Обычно парамеции реагируют на химические раздражители, избегая реакции. Если капля слабого солевого раствора (0,5%) вводится в популяцию Paramecium на микропрепарате, животные реагируют реакцией избегания, и ни одна из них не попадает в каплю. Однако на кислоты реакция положительна, даже если концентрация достаточна для их уничтожения.
(iii) Реакция на температуру (термотаксис):Paramecium ищет оптимальную температуру от 24 до 28 ° C.Когда изменение температуры происходит заметно выше или ниже оптимального диапазона, парамеции проявляют реакцию избегания. Повышенная температура стимулирует быстрое движение и избегание реакций до тех пор, пока животные не убегут или не будут убиты.
(iv) Реакции на свет (фототаксис):За исключением зеленого Paramecium bursaria, обладающего положительной фототактикой, другие виды равнодушны к обычному свету. Однако, когда интенсивность света внезапно и резко увеличивается, обычно следует отрицательная реакция.Парамеции проявляют немедленную отрицательную реакцию на ультрафиолетовые лучи.
(v) Реакции на электрический ток (гальванотаксис):Парамеции реагируют на электрические раздражители. Когда два электрода помещают друг напротив друга в неглубокую чашу, содержащую парамеций, и прикладывают постоянный ток, все организмы плывут в одном направлении к катоду или отрицательному электроду, где они концентрируются в больших количествах.
Если направление электрического тока меняется на противоположное, пока парамеции плывут к катоду, организмы меняют направление и плывут к новому катоду.
(vi) Реакции на течение воды (реотаксис):
Paramecia показывают положительный реотаксис. При слабом течении парамеции в основном движутся по течению передними концами вверх по течению.
(vii) Реакции на гравитацию (геотаксис):Парамеции обычно проявляют отрицательную реакцию на гравитацию, как это видно в культуре, где многие особи собираются близко под поверхностной пленкой, их передние концы находятся вверху.Если парамеции вводятся в перевернутую U-образную трубку, заполненную водой, с закрытыми пробками с обоих концов, они немедленно перемещаются вверх в горизонтальную часть трубки.
8. Размножение Paramecium Caudatam:
Paramecium Caudatum воспроизводится бесполым путем путем поперечного бинарного деления, а также подвергается нескольким типам ядерной реорганизации, таким как конъюгация, эндомиксис, аутогамия, цитогамия и гемиксис и т. Д.
(i) Поперечное двойное деление :Поперечное бинарное деление — самый распространенный тип бесполого размножения у Paramecium.Это совершенно уникальный асексуальный процесс, в котором один полностью выросший экземпляр делится на двух дочерних особей, не оставляя труп родителей.
Плоскость деления проходит через центр клетки и находится в плоскости, перпендикулярной длинной оси тела. Делению тела клетки в целом всегда предшествует деление ядер; действительно кажется, что воспроизводство инициируется ядерной активностью и делением.
Paramecium Caudatum размножается за счет поперечного двойного деления при благоприятных условиях.При бинарном делении микроядро митозом делится на два дочерних микроядра, которые перемещаются к противоположным концам клетки. Макронуклеус удлиняется и делится поперечно амитозом.
Другой цитофаринкс отпочковывается, и появляются две новые сократительные вакуоли, одна около переднего конца, а другая около заднего конца. Тем временем около середины тела появляется борозда сужения, которая углубляется до полного разделения цитоплазмы.
В результате образуются две «дочерних» парамеций равного размера, каждая из которых содержит набор клеточных органелл.Из двух произведенных дочерних парамеций передняя называется протер, а задняя — описте. Они вырастают до полного размера до того, как произойдет еще одно деление.
Процесс двойного деления занимает около двух часов и может происходить от одного до четырех раз в день, давая от 2 до 16 особей. За год производится около 600 поколений.
Скорость размножения зависит от внешних условий питания, температуры, возраста культуры и плотности населения; также о внутренних факторах наследственности и физиологии.Естественно, если бы все потомки одной особи выжили и размножались, количество произведенных парамеций вскоре сравнялось бы с объемом земли.
Термин «клон» используется для обозначения всех особей, полученных от одной особи путем деления. Все члены клона одинаковы по наследству.
(ii) Конъюгация :Обычно Paramecium Caudatum размножается за счет бинарного деления в течение длительных периодов времени, но время от времени это может прерываться соединением двух животных вдоль их ротовой поверхности для полового процесса конъюгации.
Конъюгация определяется как временный союз двух людей, которые взаимно обмениваются микроядерным материалом. Это уникальный тип полового процесса, при котором два организма разделяются вскоре после обмена ядерным материалом.
Соннеборн (1947) на основе брачного поведения Paramecium Caudatum сообщил, что каждый вид Paramecium существует в нескольких разновидностях или сингенах. Кроме того, в каждом сингене существует несколько типов спаривания, обычно два.
Типы спаривания остаются морфологически идентичными, но имеют физиологические различия.У P. aurelia имеется 14 сингенов и 28 типов спаривания, а у P. caudatum — 16 сингенов и 32 типа спаривания. Были сделаны наблюдения, что обычно парамеции не спариваются ни с представителями своего собственного типа спаривания, ни с другими разновидностями, а только со вторым типом спаривания их собственной разновидности.
Факторы, индуцирующие спряжение:
Факторы, вызывающие конъюгацию, варьируются от вида к виду, но некоторые из них приведены ниже:
1.Спряжение обычно происходит при неблагоприятных условиях жизни; считается, что голодание или нехватка пищи и определенная бактериальная диета или определенные химические вещества вызывают процесс конъюгации у определенных видов Paramecium.
2. Конъюгация происходит примерно после 300 бесполых поколений бинарного деления или чередуется с бинарным делением через длительные промежутки времени для омоложения умирающего клона, то есть у людей, которые должны были пройти через желаемое количество бесполых поколений, называемых период незрелости, а затем они становятся половозрелыми для спаривания.
3. Спряжение происходит, когда происходит изменение физиологического состояния парамеций, тогда оно происходит между такими особями, которые несколько меньше по размеру (длина 210 микрон), и они находятся на стадии, которую можно рассматривать как период нездорового старения. возраст; парамеции этого состояния умрут, если не дать им спрячься.
4. Считается, что внезапная темнота в условиях освещения и низких температур вызывает процесс конъюгации у некоторых видов.
5.Спряжение не происходит ночью или в темноте; он начинается рано утром и продолжается до полудня.
6. Говорят, что белковое вещество в ресничках особей спаривающегося типа индуцирует конъюгацию.
Процесс конъюгации:
Процесс конъюгации отличается у разных видов Paramecium, но приведенное ниже описание относится к процессу конъюгации P. caudatum (рис. 20.21).
При конъюгации два Paramecium caudatum (называемые пре-конъюгантами) противоположных типов спаривания одной и той же разновидности соединяются своими вентральными поверхностями и соединяются своими оральными бороздками; их реснички производят на поверхности тела вещество, которое вызывает адгезию двух конъюгированных парамеций.
Они перестают кормить, и у них исчезает аппарат бороздки. Пелликула и эктоплазма в месте соприкосновения обоих животных разрушаются, и между двумя животными образуется протоплазматический мост. Этих людей называют конъюгантами.
В этом состоянии конъюгированная пара активно плавает, и одновременно в каждом конъюганте происходит серия ядерных изменений, как описано ниже:
Макронуклеус начинает распадаться, он становится рыхлым по текстуре и образует сложный скрученный клубок, во второй половине периода конъюгации он окончательно исчезает, поглощаясь цитоплазмой.Микроядро каждого конъюганта делится дважды, одно из которых является редукционным.
Таким образом, в каждом конъюганте образуются четыре дочерних гаплоидных микроядра. Три из этих четырех микроядер дегенерируют в каждом, так что остается только одно.
Оставшееся микроядро каждого конъюганта митотически делится на два неравных пронуклеуса или гаметических ядра, образуя более крупное стационарное женское проядро и меньшее активное мигрирующее мужское проядро.
Мигрирующее проядро одного конъюганта пересекает протоплазматический мостик и сливается со стационарным проядром другого конъюганта с образованием синкариона или ядра конъюгации, в котором восстанавливается диплоидное число хромосом и происходит обмен наследственным материалом .
Этот процесс сравнивали с оплодотворением у высших животных, но это не оплодотворение, потому что в нем не участвуют гаметы. Теперь конъюганты (примерно через 12-48 часов) отделяются и называются бывшими конъюгантами. Синкарион каждого бывшего конъюганта делится три раза с образованием восьми микроядер в каждом бывшем конъюганте.
Четыре из восьми микроядер увеличиваются и становятся макронуклеарами, а три из четырех других микроядер исчезают.
Оставшееся микроядро делится, и в то же время бывший конъюгант делится бинарным делением на две клетки, каждая из которых имеет два макронуклеуса и одно микроядро.Клетки и их микроядра делятся второй раз с образованием четырех парамеций из каждого бывшего конъюганта, так что у каждого есть одно макронуклеус и одно микроядро.
Новое макронуклеус, как и микронуклеус, были сделаны из нового материала. Эти новые ядра, вероятно, содержат новый и другой потенциал, который отражается на здоровых людях.
Значение спряжения:
Клон вымрет, если ядерная реорганизация не произойдет, но клон может быть омоложен, чтобы восстановить свою прежнюю силу путем ядерной перегруппировки, эта ядерная реорганизация вызвана конъюгацией, таким образом, конъюгация необходима для продолжения бинарного деления. .
Значение спряжения резюмировано ниже:
1. Спряжение служит процессом омоложения и реорганизации, посредством которого восстанавливается жизнеспособность расы. Если спряжение не происходит в течение длительного времени, парамеции ослабевают и погибают. (Утверждение Вудраффа о сохранении здоровья парамеций в течение 22 000 поколений без спаривания опровергается Соннеборном, поскольку он показал, что все парамеции Вудраффа принадлежали к одному и тому же типу спаривания).
2. В конъюгантах нет различий по полу, хотя конъюгированы только парамеции двух разных типов спаривания одного и того же вида.
3. Не существует различия по полу, однако активное мигрирующее проядро считается мужским, а стационарное проядро — женским.
4. Конъюгация — это только временный союз, не происходит слияния цитоплазмы и не образуется зигота, но ядро каждого бывшего конъюганта содержит наследственный материал от двух конъюгированных особей.
5. Конъюгация вызывает замену макронуклеуса материалом синкариона, это событие фундаментальной важности. При бинарном делении хромосомы макронуклеуса случайным образом распределялись по дочерним клеткам, продолжающееся бинарное деление сделало клон слабым с некоторыми структурными аномалиями.
Конъюгация приводит к образованию правильного числа хромосом в макронуклеусе, так что раса возобновляется в силе. Роль микроядра заключается в восстановлении сбалансированного комплекса хромосом и генов.
9. Аберрантное поведение при воспроизводстве у Paramecium Caudatum :
Paramecium Caudatum демонстрирует определенные вариации в своем ядерном поведении во время деления и конъюгации, эти отклонения представляют собой эндомиксис, автогамию, цитогамию и гемиксис. В первых трех процессах происходит генетическая рекомбинация, и из микроядра образуется новое макронуклеус.
(i) Эндомиксис :Woodruff и Erdmann (1914) прежде всего сообщили о новом процессе ядерной реорганизации, эндомиксисе (Gr., endon = внутри; mixis = mingling) у Paramecium aurelia, бимикроядерного вида (рис. 20.22). Этот процесс был описан как происходящий периодически, при котором новый макроядерный аппарат создается без образования синкарионов. Эндомиксис встречается у одного человека.
Согласно Вудраффу и Эрдманну, макронуклеус дегенерирует, и микроядра делятся дважды, образуя восемь микроядер. Шесть микроядер дегенерируют, а два остаются. Поскольку осталось только два микроядра, животное делится на две клетки, каждая с одним микроядром.
Микроядро каждой дочерней клетки делится дважды, образуя четыре микроядра. Два микроядра увеличиваются, образуя макронуклеусы. Животное и его микроядра делятся так, что образуются две дочерние особи, каждая из которых имеет одно макроядро и два микроядра.
Эндомиксис встречается у той разновидности P. aurelia, которая не конъюгируется, следовательно, эффект эндомиксиса может быть таким же, как и эффект конъюгации, поскольку оба процесса вызывают замену макронуклеуса материалом из микронуклеуса, и оба процесса омолаживают живучесть расы.
Но эти два процесса различаются, потому что в эндомиксисе не происходит слияния пронуклеусов; эндомиксис можно сравнить с партеногенезом.
Однако некоторые исследователи обоснованно утверждали, что эндомиксис не является допустимым процессом и что он был описан из-за ошибочного наблюдения. По всей вероятности, эндомиксиса не происходит, и это может быть только специализированный случай автогамии.
Позднее Эрдмамм и Вудрафф (1916) сообщили об эндомиксисе у Paramecium caudatum.Диллер, однако, не верит в обоснованность этого процесса и считает, что Эрдманн и Вудрафф просто объединили стадии гемиксиса и автогамии в одну схему, эндомиксис.
(ii) Автогамия :Диллер (1934, 1936) и Соннеборн (1950) описали процесс самооплодотворения или автогамии, происходящий у одной особи Paramecium aurelia (рис. 20.23). Он сообщил, что при автогамии три микроядерных (прегамных) деления, включая созревание, производят гаметные ядра (пронуклеусы).
Во время аутогамии у P. aurelia два микроядра делятся дважды (один раз мейотически) с образованием восьми микроядер, шесть из которых дегенерируют. Тем временем макронуклеус превращается в клубковидную массу, которая позже распадается на части, которые поглощаются цитоплазмой. Два из восьми микроядер, как пронуклеусы, входят в протоплазматический конус, выпирающий около устья клетки.
Два пронуклеуса сливаются с образованием синкариона. Синкарион дважды делится, образуя четыре микроядра. Два микроядра становятся макронуклеарами.Парамеций и его микроядра делятся с образованием двух дочерних особей, каждая с одним макронуклеусом и двумя микроядрами. Этот процесс занимает около двух дней.
Автогамия вызывает обновление расы.
Он похож на конъюгацию, поскольку новый макронуклеус формируется материалом из микронуклеуса, в новом макронуклеусе восстанавливается правильное количество хромосом; а также в том, что происходит слияние двух пронуклеусов.Но автогамия отличается от конъюгации, потому что только один человек принимает участие в автогамии и обеспечивает оба пронуклеуса, это своего рода самооплодотворение.
(iii) Hemixis :Диллер (1936) сообщил о гемиксисе у Paramecium aurelia (рис. 20.24). Гемиксис — это прежде всего процесс макроядерной фрагментации и деления без какой-либо необычной микроядерной активности. Диллер разделил гемиксис на четыре типа, а именно A, B, C и D, как показано на рис.20.24 у P. aurelia, но он также встречал все типы в массовых культурах P. caudatum и P. multimicronucleatum.
Тип А — простейшая форма гемиксиса, характеризующаяся разделением макронуклеуса на две или более части. Это деление не синхронизировано с микроядерным делением.
Тип B характеризуется экструзией от одного до 20 или более шариков хроматина из макронуклеуса в цитоплазму.
Тип C характеризуется одновременным расщеплением макронуклеуса на две или более основных частей и экструзией макроядерных шариков в цитоплазму.
Считается, что тип D представляет патологические состояния, при которых макронуклеус подвергается полной фрагментации на шарики хроматина, которые в конечном итоге исчезают из клетки. Микроядра обычно исчезают до растворения макронуклеуса.
(iv) Цитогамия :Вихтерман (1939) сообщил о другом половом процессе у Paramecium caudatum, который он назвал цитогамией. При цитогамии обмен ядер отсутствует. В этом процессе два человека соединяются своими вентральными поверхностями, но пленка этих двух особей не разрушается.
Микроядро каждого индивидуума трижды делится с образованием восьми микроядер, шесть из которых распадаются у каждого индивидуума. Два оставшихся микроядра сливаются, образуя синкарион в каждой клетке. Теперь животные расходятся.
Цитогамия отличается от автогамии тем, что два животных контактируют друг с другом, но она напоминает автогамию и конъюгацию при слиянии двух пронуклеусов. Цитогамия отличается от конъюгации тем, что между двумя объединенными животными отсутствует ядерный обмен.
10. Некоторые цитоплазматические частицы, обнаруженные в Paramecium Caudatum: (i) Каппа-частицы:
В 1938 г. Соннеборн сообщил, что некоторые расы (известные как убийцы или штаммы-убийцы) Paramecium производят ядовитое вещество, называемое парамецином, которое является смертельным для других людей, называемых чувствительными. Парамецин растворим в воде, диффундирует и зависит от его производства некоторыми частицами, расположенными в цитоплазме Paramecium (штамм-убийца).
Эти частицы называются каппа-частицами. Каппа-частицы содержат ДНК и РНК. Парамеций-убийца может содержать сотни каппа-частиц. Детальное изучение этих частиц показало, что доминантный ген (K) в ядре Paramecium необходим для существования, размножения и образования парамецина каппа-частиц.
(ii) mµ, Частицы:R.W. Siegel (1952) сообщил о другом типе частиц-киллеров в цитоплазме некоторых Paramecium.Paramecium с mp-частицами называется mate killer, потому что, когда он конъюгируется с Paramecium без каких-либо mµ-частиц, называемых mate чувствительными, он убивает последнего. Частицы mp также состоят из ДНК, РНК и т. Д.
Эти частицы существуют только в тех парамециях, микроядро которых содержит по крайней мере один доминантный ген любой из двух пар несвязанных хромосомных генов (M 1 и M 2 ).
(iii) Частицы Pi:Предполагается, что эти частицы являются мутантной формой каппа-частиц, но они не производят никаких ядовитых веществ.
(iv) Лямбда-частицы:Сообщается, что эти частицы в парамециях-убийцах производят какое-то вещество, вызывающее лизис или разрушение чувствительных парамеций, т. Е. Не обладающее им.
Автор: Elizabeth Kaake Period 7 Bio 1
Презентация на тему: «Автор: Элизабет Кааке, период 7, биография 1» — стенограмма презентации:
ins [data-ad-slot = «4502451947»] {display: none! important;}} @media (max-width: 800px) {# place_14> ins: not ([data-ad-slot = «4502451947»]) {display: none! important;}} @media (max-width: 800px) {# place_14 {width: 250px;}} @media (max-width: 500 пикселей) {# place_14 {width: 120px;}} ]]> 1 Автор: Elizabeth Kaake Period 7 Bio 1
Paramecium Автор: Elizabeth Kaake Period 7 Bio 1
2 Строение парамеции: крупное инфузорийное простейшее, обитающее в стоячей пресной воде.
Реснички: крохотные реснички, которые окружают парамеций и используются для передвижения. Сократительная вакуоль: полость парамеция, способная сокращаться. Пищевая вакуоль: полость парамеция, отвечающая за пищеварение. Микронуклеус: одна из менее важных центральных органелл парамеции. Ротовая канавка: канал парамеции, используемый для приема питательных веществ. Глотка: полость глотки. Эктоплазма: поверхностный слой стекловидного тела парамеции. Эндоплазма: центральная часть парамеции. Большое ядро: важнейшая центральная органелла парамеции.Каналы сократительной вакуоли: разделение сократительной полости парамеции. Трохоциста: корень вибрирующей реснички парамеции.
3
4 Определение Paramecium
любое реснитчатое пресноводное простейшее из рода Paramecium, имеющее овальное тело и длинную глубокую бороздку во рту.
5 ПОДРОБНЕЕ О ПАРАМЕЦЕ
Парамеции — это группа одноклеточных простейших инфузорий, ранее известных как тапочки-анималькулы из-за их формы тапочек. Их обычно изучают как представителя группы инфузорий. Длина парамеций составляет от 50 до 350 мкм, в зависимости от вида. Простые реснички покрывают тело, что позволяет клетке двигаться синхронно. Существует также глубокая оральная бороздка, содержащая незаметные сложные реснички полости рта (как и у других пеникулидов), которые используются для втягивания пищи внутрь.Обычно они питаются бактериями и другими мелкими клетками. Осморегуляция осуществляется парой сократительных вакуолей, которые активно вытесняют воду, поглощенную осмосом, из окружающей среды. Парамеции широко распространены в пресноводных средах и особенно распространены среди накипи. Парамеций привлекают кислые условия. Некоторые одноклеточные эукариоты, такие как Paramecium, являются примерами исключений из универсальности генетического кода. Парамеций представляет собой вытянутый сфероид, закругленный спереди и заостренный сзади.Пелликула представляет собой жесткую, но эластичную мембрану, которая придает парамеции определенную форму. Пелликулу покрывают множество крошечных волосков, называемых ресничками. На стороне, начинающейся около переднего конца и продолжающейся до середины вниз, находится оральная бороздка, которая собирает пищу до тех пор, пока она не попадет в рот клетки. Рядом с задним концом есть отверстие, которое называется анальной порой. Сократительная вакуоль и лучевые каналы также находятся на внешней стороне парамеции.
6 Использование парамеция Для поедания вредных бактерий… И…
Поглощает различные токсины из окружающей среды
7 PARAMECIUM PICS (найдено в Google)
8 Где найти ПАРАМЕЦИУМ ??
PARAMECIUM обычно встречается в пресной воде или в воде пруда.
9 Что едят ПАРАМЕЦИУМ ?? Paramecium любят есть разложившиеся растения, водоросли, а также мертвую материю животных. Каким бы невозможным это ни казалось, они едят даже животных, меньших, чем они сами. (
10 Другие названия для PARAMECIUM
Тапочки Animalcule, Женские тапочки …… И …… .. Paramecia Parameciidae.(
11 Как движется PARAMECIUM?
Paramecium двигаются как плавание, они двигаются, используя волосы, подобные микротрубочкам, в качестве рук. Эти «руки» машут в воде, вызывая движение. (
12 Что такое ПАРАМЕЦИУМ ?? Парамеций — это небольшой одноклеточный (одноклеточный) живой организм, который может двигаться, переваривать пищу и размножаться.Они принадлежат к царству протистов, которое представляет собой группу (семейство) подобных живых микроорганизмов. Микроорганизмы — это очень маленькие живые клетки. Вы можете увидеть одну из них как крошечное движущееся пятнышко, если у вас очень хорошее зрение, но для любых деталей вам понадобится микроскоп, чтобы посмотреть и изучить их. Их длина составляет около 0,02 дюйма (0,5 мм). Они также известны своими отношениями хищник-жертва с Didinium. Paramecium известны своим избеганием. Если человек сталкивается с негативным стимулом, он может повернуться на 360 градусов, чтобы найти путь к спасению.
13 Каков средний размер ПАРАМЕТРОВ?
длина 0,25 мм
14 К какому царству принадлежит ПАРАМЕЦИУМ?
Королевство протистов.
15 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Paramecium важен для мира.