Строение инфузории туфельки: Инфузория туфелька — строение, размножение, питание

Содержание

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

ЦарствоЖивотные
ПодцарствоОдноклеточные
ТипИнфузории

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:

  1. 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.

  1. Пищеварительные вакуоли. Они, подобно желудку, перерабатывают пищу. Вакуоль при этом движется. В момент подхода органеллы к задней оконечности клетки, полезные вещества уже усвоены.
  2. Порошица. Это отверстие в задней оконечности инфузории, подобное анальному. Функция у порошицы такая же. Через отверстие из клетки выводятся отходы пищеварения.
  3. 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:

  1. 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.
  2. 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.

Тип Инфузории — урок. Биология, Животные (7 класс).

Представители Типа Инфузории, или Ресничные — наиболее высокоорганизованные простейшие животные.

 

Характерные особенности инфузорий:

  • на поверхности тела у них имеются реснички (органы передвижения), которые находятся в постоянном движении, что обеспечивает быстрое перемещение инфузорий.
  • В клетке инфузорий два ядра, разных по размеру и функциям. Большое (вегетативное) ядро — макронуклеус — отвечает за питание, дыхание, движение, обмен веществ; малое (генеративное) ядро — микронуклеус — участвует в половом процессе.  

Инфузория туфелька

В тех же водоёмах, где живут амёба протей и эвглена зелёная, встречается и это одноклеточное животное длиной \(0,5\) мм с формой тела, напоминающей туфельку — инфузория туфелька.

 

Строение инфузории туфельки

Инфузории-туфельки быстро плавают тупым концом вперёд, передвигаясь при помощи ресничек.

На теле инфузории имеется углубление — клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. Около рта располагаются более крупные реснички. Они загоняют в глотку вместе с потоком воды бактерий — основную пищу туфельки. На дне глотки формируется пищеварительная вакуоль, в которую попадает пища. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории током цитоплазмы. В пищеварительной вакуоли происходит переваривание пищи, переваренные продукты поступают в цитоплазму и используются для жизнедеятельности инфузории.

 

Оставшиеся в пищеварительной вакуоли непереваренные остатки выбрасываются наружу через особую структуру в заднем конце тела — порошицу.

 

В организме инфузории-туфельки находятся две сократительные вакуоли, которые располагаются у переднего и заднего концов тела.

 

Обрати внимание!

Сократительные вакуоли выводят наружу излишек воды.

 

Каждая вакуоль состоит из центрального резервуара и \(5\)–\(7\) направленных к этим резервуарам каналов. Весь цикл сокращения этих вакуолей проходит один раз за \(10\)–\(20\) секунд: сначала заполняются жидкостью каналы, потом она попадает в центральный резервуар, а затем жидкость изгоняется наружу. 

Как и у других свободноживущих одноклеточных животных, у инфузорий дыхание происходит через покровы тела.

Источники:

Биология. Животные. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В. В. Латюшин, В. А. Шапкин. — 10-е изд., стереотип. М.: Дрофа
Константинов В. М., Бабенко В. Г., Кучменко B. C. / Под ред. Константинова В. М. Биология. 7 класс Издательский центр ВЕНТАНА-ГРАФ.

Иллюстрации:

http://cmd4win.ucoz.hu/blog/prezentacija_na_temu_bespoloe_razmnozhenie/2013-05-27-44

http://uchise.ru/kak-vyglyadyat-infuzorii.html

http://www.zoofirma.ru/knigi/kurs-zoologii-t-1-abrikosov.html?start=460

http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/biologiya

Инфузория-туфелька (характеристика и строение) | Микробиология. Реферат, доклад, сообщение, кратко, презентация, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

В водоемах с загрязненной водой, где встреча­ются жгутиконосцы и амебы, живут быстроплавающие одноклеточные простейшие, покрытые ресничками, в том числе инфузория-туфелька длиной 0,1—0,3 мм. Инфузория-туфелька имеет постоянную удлиненную форму (на­поминающую крошечную туфлю) с тупым передним и заостренным задним концом.

Строение

Одноклеточное тело инфузории-туфельки (рис. 20, 21) снаружи покрыто плаз­матической мембраной, под которой оно окружено тонкой и гибкой пелликулой. Реснички покрывают всю поверх­ность тела туфельки. Они расположены вдоль тела косыми рядами, словно винтовая нарезка. Такое их расположение приводит при движении к вращению тела вокруг продольной оси. На поверхности тела имеются отверстия, ведущие к веретеновидным образованиям — трихоцистам, располо­женным в пелликуле. При опасности и для удержания добычи через эти отверстия выбрасываются трихоцисты, напоминающие тонкие остроконечные стрелы.

Рис. 20. Строение инфузории-туфельки
Рис. 21. Строение поверхностного слоя тепа инфузории-туфельки при сильном увеличении

Движение

см. Движение одноклеточных

Туфелька плавает благодаря согласованным движениям ресничек, одна за другой совершающим ритмичные гребки от переднего конца к заднему. При этом она как бы ввинчивается в воду, продвигаясь тупым концом вперед и вращаясь вокруг своей продольной оси.

Инфузория-туфелька плавает со скоростью 1 мм в сек, то есть за это время покрывает расстояние, равное 4 длинам собственного тела. При этом туфелька расходует очень малую энергию, равную всего лишь 1/1000 общей энергии, образующейся при дыхании.

Питание

см. Питание одноклеточных

От переднего конца до середины тела инфузории-туфельки проходит желобок с более длин­ными ресничками. Это постоянное углубление называется околоротовой воронкой, которая, сужаясь, переходит в глотку. Глотка заканчивается обнаженным участком внут­ренней цитоплазмы — клеточным ртом. Реснички около­ротовой воронки загоняют в глотку вместе с потоком воды пищу — бактерий. Затем ресничный аппарат глотки направляет пищу в клеточный рот.

В цитоплазме вокруг капелек воды с пищевыми частицами образуются пищеварительные вакуоли. Они подхватываются течением цитоплазмы и совершают движение. Переваривание пищи и усвоение питательных веществ у инфузории осущест­вляется таким же образом, как и у бодо и амебы. Неперева­ренные остатки выбрасываются через отверстие — порошицу.

Дыхание и выделение

Дыхание и выделение у инфузории-туфельки проис­ходит так же, как и у других одно­клеточных животных.

Две сократительные вакуоли туфельки (спереди и сзади) сокращаются попеременно, через 20—25 сек каждая. Вода и вредные продукты жизнедеятельности собираются у инфузории-туфельки из цитоплазмы по приводящим канальцам, которые подходят к сократительным вакуолям.

Размножение

У инфузории имеется два ядра: большое и малое. Малое ядро регулирует процесс размножения и дает начало новым большим ядрам.

Летом в теплой воде, интенсивно питаясь, туфелька растет и, став взрослой, делится надвое, как жгутиконосцы и амебы. Так происходит бесполое размножение инфузо­рий.

К осени при недостатке пищи инфузории переходят к половому процессу, который может совершаться только между совместимыми особями одного вида (рис. 23). Материал с сайта http://doklad-referat.ru

Две такие особи сходятся вместе и на некоторое время слипаются брюшными сторонами. При этом на месте их со­единения участки мембраны и пелликулы разрушаются. Малые ядра этих особей делятся трижды надвое, из которых оста­ются два, образуя ядра с одинарным набором хромосом. Затем особи обмениваются ядрами с одинаковым набором хромосом и расходятся, а находящиеся в них эти ядра — свое и от другой особи — сливаются. После этого разошедшиеся инфузории вос­станавливают прежнее строение тела и продолжают вести обычный образ жизни.

Рис. 23. Половое размножение инфузорий — конъюгация

При длительном бесполом размножении жизнедеятель­ность инфузорий снижается, наступает как бы угнетение организма. Тогда у инфузорий наступает другой половой процесс — самооплодотворение.

Самооплодотворение осуществляется так: малое ядро делится, образуя 8 ядер с одинарным набором хромосом, из них 6 разрушаются, большое ядро тоже разрушается; два оставшихся ядра слива­ются в единое ядро, чтобы делиться еще дважды, и из 4 образовавшихся ядер 2 становятся большими ядрами, 2 — ма­лыми; наконец, происходит деление инфузории надвое. Это приводит к упорядочению набора хромосом в ядрах инфузорий.

Положение в классификации

Инфузория-туфелька — один из самых обычных видов класса Ресничные инфузории.

На этой странице материал по темам:
  • Краткое строение инфузории туфельки

  • Доклад по биологии по теме инфузория туфелька

  • Назовите систематическое положение инфузории-туфельки

  • Инфузория туфелька части тела и значение презентация

  • Инфузория туфелька общая краткая характеристика

Вопросы по этому материалу:
  • В чем сложность строения инфузории по сравнению с бодо и амебой?

  • Чем питается инфузория-туфелька?

  • Как про­исходит процесс пищеварения у инфузории-туфельки?

  • Почему туфелька перемещается из соленой воды в чистую?

  • В чем заключается биологическое значение полового размножения инфузории-туфельки?

  • Определите место инфузории-туфельки в классифика­ции.

Строение инфузории-туфельки. Питание, размножение, значение

К классу Инфузорий относится около 6 тыс. видов. Эти животные являются наиболее высокоорганизованными среди простейших.

Среда обитания инфузорий — морские и пресные воды, а также влажная почва. Значительное число видов инфузорий (около 1 тыс.) являются паразитами человека и животных.

С морфологическими и биологическими особенностями строения инфузорий познакомимся на примере типичного представителя — инфузории-туфельки.

Строение инфузории туфельки

Внешнее и внутренне строение инфузории туфельки

Инфузория-туфелька имеет размер около 0,1-0,3мм. Форма тела напоминает туфельку, потому она получила такое название.

Это животное имеет постоянную форму тела, так как эктоплазма снаружи уплотнена и образует пелликулу. Тело инфузорий покрыто ресничками. Их насчитывается около 10-15 тыс.

Характерной чертой строения инфузорий является наличие двух ядер: большого (макронуклеус) и малого (микронуклеус). С малым ядром связана передача наследственной информации, а с большим — регуляция жизненных функций. Инфузория-туфелька передвигается с помощью ресничек, передним (тупым) концом вперед и одновременно вращается вправо вдоль оси своего тела. Большая скорость движения инфузории зависит от веслообразного движения ресничек.

В эктоплазме туфельки имеются образования, называемые трихоцистами. Они выполняют защитную функцию. При раздражении инфузории-туфельки трихоцисты «выстреливают» наружу и превращаются в тонкие длинные нити, поражающие хищника. После использования одних трихоцист на их месте в эктоплазме простейшего развиваются новые.

Питание и органы выделения

Органеллами питания у инфузории-туфельки являются: предротовое углубление, клеточный рот и клеточная глотка. Бактерии и другие взвешенные в воде частицы вместе с водой загоняются околоротовыми ресничками через рот в глотку и попадают в пищеварительную вакуоль.

Органы питания инфузории-туфельки

Наполнившись пищей, вакуоль отрывается от глотки и увлекается током цитоплазмы. По мере передвижения вакуоли пища в ней переваривается пищеварительными ферментами и всасывается в эндоплазму. Затем пищеварительная вакуоль подходит к порошице и непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу. Инфузории перестают питаться только в период размножения.

Органеллами осморегуляции и выделения у туфельки являются две сократительные, или пульсирующие, вакуоли с приводными канальцами.

Таким образом, инфузории, в сравнении с другими простейшими, имеют более сложное строение:

  • Постоянная форма тела;
  • наличие клеточного рта;
  • наличие клеточной глотки;
  • порошица;
  • сложный ядерный аппарат.

Размножение инфузории. Процесс конъюгации

Размножается инфузория путем поперечного деления, при котором сначала происходит деление ядер. Макронуклеус делится амитотически, а микронуклеус — митотически.

Время от времени у них происходит половой процесс, или конъюгация. Во время этого две инфузории, сближаются и тесно прикладываются друг к другу ротовыми отверстиями. При комнатной температуре в такой виде они плавают около 12ч. Большие ядра разрушаются и растворяются в цитоплазме.

Размножение инфузорий

В результате мейотического деления из малых ядер формируется мигрирующее и стационарное ядра. В каждом из этих ядер содержится гаплоидный набор хромосом. Мигрирующее ядро активно перемещается через цитоплазматический мостик из одной особи в другую и сливается с ее стационарным ядром, то есть происходит процесс оплодотворения. На этой стадии у каждой туфельки образуется одно сложное ядро, или синкарион, содержащее диплоидный набор хромосом. Затем инфузории расходятся, у них снова восстанавливается нормальный ядерный аппарат и они в дальнейшем интенсивно размножаются путем деления.

Процесс конъюгации способствует тому, что в одном организме объединяются наследственные начала разных особей. Это приводит к повышению наследственной изменчивости и большей жизнестойкости организмов. Кроме того, развитие нового ядра и разрушение старого имеет большое значение в жизни инфузорий. Это связано с тем, что основные жизненные процессы и синтез белка в организме инфузорий контролируются большим ядром.

При длительном бесполом размножении у инфузорий снижается обмен веществ и темп деления. После конъюгации восстанавливается уровень обмена веществ и темп деления.

Значение инфузорий в природе и жизни человека

Установлено, что инфузории играют значительную роль в круговороте веществ в природе. Инфузориями питаются различные виды более крупных животных (мальки рыб).

Они служат регуляторами численности одноклеточных водорослей и бактерий, тем самым очищая водоемы.

Инфузории могут служить индикаторами степени загрязнения поверхностных вод — источников водоснабжения.

Инфузории, проживающие в почве, улучшают ее плодородие.

Человек разводит инфузорий в аквариумах для кормления рыб и их мальков.

В ряде стран широко встречаются заболевания человека и животных, вызываемые инфузориями. Особую опасность представляет инфузория балантидиум, обитающая в кишечнике свиньи и передающаяся человеку от животного.

Структура и способы воспроизведения

Тапочки Infusoria относятся к классу наиболее высокоорганизованных простейших микроорганизмов. Живут в стоячих неглубоких водоемах. Если сравнивать их с другими группами простейших, то инфузории имеют более сложное строение.

Особенности микроорганизмов

Класс инфузорий-ботинок считается одним из наиболее высокоорганизованных. Они довольно большие: их размер может достигать 0,5 мм. Свое название они получили благодаря своей форме, по внешнему виду напоминающей подошву обуви.

Тапочки Infusoria всегда в движении. При этом плывут тупым концом вперед. Скорость их передвижения велика — около 2,5 мм в секунду. Это означает, что они преодолевают расстояние, в 5-10 раз превышающее длину собственного тела. Причем траектория их движения весьма специфична: они не только движутся прямо, но и совершают вращательные движения по продольной оси вправо.

Эти микроорганизмы можно разводить в небольших аквариумах. Для этого достаточно обычное луговое сено залить водой из водоема.В такой настойке образуется масса простых микроорганизмов. Как правило, инфузорию обуви можно обнаружить и под микроскопом. Фото этого микроорганизма дают возможность понять, почему ему дали такое название.

Обеспечение движения

Тело этих микроорганизмов имеет удлиненную форму и выглядит как подошва обуви. Передняя часть узкая, самая широкая часть — задняя треть. Тело равномерно покрыто ресничками, которые расположены рядами. На теле этих микроорганизмов около 10 тысяч.Все они работают синхронно — совершают волнообразные движения. Инфузории двигаются благодаря этим гармоничным движениям.

Каждая ресничка при комнатной температуре совершает около 30 лопаточных движений в секунду. Колеблющаяся волна начинается спереди и уходит обратно. При этом по телу этого микроорганизма проводится 2-3 волны сокращений. Все реснички представляют собой единое функциональное целое — их действия согласованы между собой, что давно подтвердила биология. Ботинок инфузории может двигаться в разных направлениях и с разной скоростью.Она может реагировать на изменения внешней среды, меняя направление движения.

Внешние признаки

Биологи условно называют брюшиной одну из сторон ствола инфузорий. В этой части внутрь проходит глубокий желоб. Это околоротовое отверстие, которое называется перышком. За его спиной находится рот и горло. На стенках перистома реснички более длинные. Это специальное охотничье приспособление, которое загоняет пищу в ротовое отверстие инфузорий.

Наружная оболочка микроорганизма представляет собой клеточную мембрану, которая представляет собой тонкую эластичную мембрану. Именно она обеспечивает неизменную форму тела, отличающуюся от других групп простейших инфузорий-башмачков. 7 класс в школах как раз изучает эти микроорганизмы. Именно в это время дети узнают, что каждая ресничка имеет довольно сложное строение.

Строение

При детальном осмотре инфузории-туфельки видно, что ее тело четко разделено на два слоя.Внешняя крышка светлее. Это называется эктоплазма. Внутренний слой более темный, отличается зернистой структурой. Они называют это эндоплазмой. Поверхностный слой эктоплазмы — это оболочка, отвечающая за то, что всегда существует одна форма инфузорий-тапочек. Фотография, сделанная под электронным микроскопом, позволяет увидеть плотную оболочку, которая называется пленкой.

Во внешнем слое между ресничками расположены перпендикулярные палочки. Они называются трихоцистами и выполняют защитную функцию.При раздражении трихоцисты резко с силой выбрасываются наружу, образуя тонкие длинные нитки. С их помощью поражается хищник, пытающийся атаковать башмак. На месте использованных трихоцист вырастают новые.

Power Features

Класс инфузорий-башмачков считается одним из самых прожорливых. Процесс их кормления прекращается только во время размножения. Рот этих микроорганизмов всегда открыт. Таким образом, поток частиц пищи, попадающих в рот, практически не прерывается.

Во время движения ресничек создают постоянный поток воды вокруг тела инфузорий. С его помощью пища попадает через ротовое отверстие в горло и скапливается на его дне. Вместе с небольшим количеством воды частицы пищи покидают дно глотки и переходят в цитоплазму. В этом случае образуется пищеварительная вакуоль. Отделившись от глотки, она за час проделывает определенный путь по телу инфузорий.

Сначала вакуоль перемещается к задней части тела.После этого, описав небольшую дугу, она начинает двигаться к переднему краю. Затем вакуоль начинает перемещаться по периферии тела.

Обработка пищи в организме этими микроорганизмами в определенном месте завершена. Именно там наружу выходят непереваренные остатки. При этом различают такие микроорганизмы, как инфузории, туфелька, зеленая эвглена, амеба. У первого из них есть четко определенное место, в котором происходит процесс отбора. Это так называемая брюшная стенка.Но, например, у амебы процесс дефекации может происходить где угодно.

Обработка пищевых продуктов

Во время движения пищеварительные ферменты постоянно попадают в вакуоль, а переваренная пища уже всасывается в цитоплазму. Биология различает несколько стадий процесса пищеварения. После образования особой вакуоли инфузории-башмачки начинают вырабатывать особые ферменты.

Если в первые моменты содержимое органа пищеварения не отличается от окружающей среды, то через некоторое время оно меняется. Среда в вакуоли становится кислой — начинается процесс пищеварения. После этого картина меняется. Внутри вакуолей среда становится слабощелочной. Эти условия необходимы для продолжения пищеварения. Соотношение продолжительности кислотной и щелочной фаз может варьироваться в зависимости от характера пищи. Но, как правило, первая часть составляет не более всего периода переваривания пищи. Процесс всасывания пищи прекращается в тот момент, когда происходит размножение инфузорий-тапочек.

Экскреторная система

В организме инфузорий обувь — это не только пищеварительные вакуоли. Есть еще особые органы выделения. Они называются. У всех инфузорий можно найти два таких выделительных органа: один находится в первом, а второй — в последней трети тела. Каждый из них имеет особую структуру.

Вакуоли состоят из центрального резервуара и подходящих каналов подачи. Цикл их работы начинается с заполнения жидкостью радиально расположенных каналов.Их содержимое переливается в емкость, а из нее через специальное время выходит наружу.

В это время каналы снова начинают заполняться жидкостью. В этом случае передние и задние вакуоли сокращаются по очереди. Интенсивность их работы зависит от условий окружающей среды. При комнатной температуре этот цикл занимает 10-15 секунд.

Функциональные особенности

Как и другие простые микроорганизмы, инфузории имеют башмак, но по строению заметно отличается.Ядерный аппарат примечателен тем, что инфузории имеют два разных типа ядер. Это одно из их основных отличий от других микроорганизмов. В центре тела (в области перистома) находится большое ядро. Обычно он яйцевидной формы. Его еще называют макронуклеусом. Рядом с ним еще одно ядро, которое в несколько раз меньше своего размера. Это называется микронуклеусом. Но разница не только в размерах, их структура также заметно различается.

В макронуклеусе количество хромосом в несколько сотен раз больше, чем в микроядре.Поэтому количество хромосомного вещества (хроматина) в них существенно различается. Кстати, изучая размножение инфузорий, можно узнать, что в этом процессе участвуют оба ядра.

Для получения потомства достаточно одного микроорганизма. Но при определенных условиях начинается процесс спряжения. Так называют половое размножение инфузорий. Стоит отметить, что этот процесс довольно длительный.

Бесполое размножение

Эмпирически изучали способ размножения инфузорий.При пересадке одной особи в отдельный аквариум за сутки там уже можно найти 2 или 4 микроорганизма. Период активного плавания и питания заканчивается тем, что тело инфузорий удлиняется в длину. Ровно посередине находится углубляющаяся перетяжка, служащая местом разделения одного микроорганизма на два. Весь процесс деления при благоприятных условиях длится около часа.

Бесполое размножение инфузорий происходит следующим образом: еще до появления перетяжки на теле ядерный аппарат начинает удваиваться.Первыми делятся микроядра, затем очередь доходит до макронуклеусов. При этом процесс деления малого ядра напоминает митоз, а большого — амитоз.

Во время этого процесса происходит заметная глубокая перестройка тела. Формируются два зева, два ротовых отверстия и два перистома. Реснички, покрывающие тело, тоже делятся. Благодаря этому тела образованных особей плотно ими покрыты.

Половое размножение

В некоторых случаях может наблюдаться процесс спряжения.Это половое размножение инфузорий. Происходит это следующим образом: два микроорганизма плотно срастаются, прижимаясь друг к другу брюшными стенками. Таким образом, они продолжают плавать около 12 часов. Затем они расходятся. Более того, в теле инфузорий крупное ядро ​​распадается и постепенно растворяется в цитоплазме. Микроядра сначала делятся, но часть образовавшихся при этом ядер почти сразу распадается. У каждой инфузории, участвующей в процессе, остается по 2 ядра. Один из них остается на месте, а другой переходит в партнера и сливается с ядром, которое уже было у инфузорий-ботинка.

Форма воспроизводства, происходящая таким образом, обеспечивает слияние полов. В результате у инфузорий образуется особая структура, называемая синкарионами. Это сложное ядро, которое один или несколько раз делится и превращается в макронуклеусы. После восстановления нормального ядерного аппарата инфузорий процесс бесполого размножения продолжается.

Важно понимать, что такой способ размножения инфузорий приводит не к увеличению популяции, а к увеличению наследственного разнообразия.

Инфузория обуви — простейший одноклеточный микроорганизм, получивший свое название за сходство с подошвой обуви. Его размеры колеблются от 10 мкм до 4,5 мм, но такие крупные особи встречаются крайне редко. В основном встречается в пресных и неподвижных водах.

Невооруженным глазом этот микроорганизм не увидеть. Однако при большом скоплении в загрязненной и мутной воде можно увидеть продолговатые точки белого цвета — это инфузории-тапочки. Они находятся в постоянном движении.

Инфузория туфелька — это бактерия или нет?

Бактерия — одноклеточный организм, для которого характерно отсутствие ядра, а инфузории-тапочки имеют два ядра. Из этого можно сделать вывод, что этот представитель фауны не бактерия .

Где обитает инфузория туфелька?

Как уже упоминалось выше, инфузории башмачки обитают в пресноводных водоемах . Изучив под микроскопом воду из домашнего аквариума, можно заметить большое количество микроорганизмов, в том числе инфузорий.

Вы можете самостоятельно создать искусственный водоем, в котором будет жить этот простой одноклеточный организм, для этого достаточно будет залить водой обычное сено, и дать ему настояться несколько дней.

Устройство и функции

Внешний покров этого представителя фауны представляет собой тонкую эластичную оболочку, именуемую мембраной . Он на протяжении всего жизненного цикла поддерживает форму тела. Это связано с наличием развитых опорных волокон в слое цитоплазмы. Эти волокна плотно прилегают к оболочке. Башмак инфузорий имеет два сердечника . Большое ядро ​​отвечает за пищеварение, а маленькое — за размножение.

Органы, отвечающие за его движение, расположены на всей поверхности инфузорий. Эти органы называются ресничками , а их количество превышает 15000 . Их движения напоминают движения весел. Перемещение инфузорий тупым концом вперед со скоростью до 3 мм / с .Во время движения этот микроорганизм вращается вокруг продольной оси своего тела. Это связано с медленными волнообразными движениями ресничек.

Инфузория обувная — это высокоорганизованный простой организм, который выполняет множество процессов для поддержания своих жизненно важных функций.

Дыхание тела происходит за счет попадания кислорода в цитоплазму через мембрану. Благодаря двум сократительным вакуолям газообмен происходит за счет специальных канальцев. Удаление лишней жидкости, являющейся результатом жизненно важного процесса, происходит каждые 30 секунд.В неблагоприятной среде сократительные вакуоли замедляются, и инфузорий перестает питаться.

Размножение этого высокоорганизованного микроорганизма может быть как половым, так и бесполым.

Бесполое размножение у инфузорий, ботинок — обычный процесс деления клеток. Примерно раз в день большое и маленькое ядра расходятся в разные стороны тела и делятся на два. В результате деления образуются две инфузории-башмачки с тем же набором органов, что и в родительском организме.

Половое размножение свойственно только инфузориям, неоднократно подвергавшимся бесполому размножению или в неблагоприятных условиях. В результате такого размножения две особи не образуются. Два микроорганизма связаны между собой, образуя соединительный мостик.

Крупные ядра инфузорий бесследно исчезают, а мелкие разделяются на две части. Ученые дали этому процессу название — спряжение. Это может длиться более одиннадцати часов. При понижении температуры воды или смене освещения две инфузории могут превратиться в кисту, и около десяти лет существуют в состоянии анабиоза, хотя в среднем при благоприятных условиях продолжительность их жизни длится не более суток.

Что он ест?

Рацион инфузорий состоит из бактерий и микроводорослей, которые в большом количестве содержатся в мутной стоячей воде. Питание происходит с помощью ротовой полости, по кругу которой располагаются реснички. С их помощью микроорганизм легко захватывает во рту как можно больше пищи. Изо рта пища проходит через клеточный зев, попадая в вакуоль, в которой происходит процесс пищеварения. Он может возникать сразу в нескольких вакуолях и длиться более часа.

Инфузории башмачковые можно кормить непрерывно, особенно при температуре воды более 17 градусов, прерывать только для размножения.

Опасно ли это для человека?

Заключение

Строение и внешний вид инфузорий у каждой особи одинаковы. Они могут различаться по размеру. Жизненный цикл при благоприятных условиях для них одинаков. Эти микроорганизмы резко реагируют на температуру воды, освещение и содержание солей в водоеме.При неблагоприятных условиях они впадают в анабиоз, а продолжительность их жизни увеличивается в сотни, а то и тысячи раз.

Они водятся в пресных водах. Свое название он получил за неизменную форму тела, напоминающую подошву обуви.

Описание

Средой обитания инфузорий обуви является любой водоем с пресной водой со стоячей водой и наличием в воде разлагающихся органических веществ. Его можно найти в аквариуме, взяв пробы воды с илом и изучив их под микроскопом.

Размер инфузорий башмака 0,1-0,3 мм. По форме туловище напоминает подошву туфельки. Внешний плотный слой цитоплазмы (пелликула) включает плоские мембранные цистерны альвеол, микротрубочки и другие элементы цитоскелета, расположенные под внешней мембраной. На поверхности клетки в основном продольными рядами располагаются реснички, количество которых составляет от 10 до 15 тысяч. В основании каждой реснички находится базальное тело, а рядом — второе, от которого ресничка не отходит.Инфузории связаны с базальными тельцами инфузорий — сложной цитоскелетной системой. На подошве он включает в себя отстающие назад посткинетодесмальные фибриллы и радиально расходящиеся поперечно-исчерченные нити. Возле основания каждой реснички имеется углубление наружной мембраны — парасомальный мешок.

Между ресничками расположены небольшие веретеновидные тела — трихоцисты, которые считаются защитными органеллами. Они расположены в мембранных мешочках и состоят из тела и кончика. Трихоцисты — это разнообразные организмы с разнообразным строением выдавливаний, наличие которых характерно для инфузорий и некоторых других групп простейших.Их тело имеет поперечную исчерченность с периодом 7 нм. В ответ на раздражение (жара, столкновение с хищником) запускаются трихоцисты — мембранный мешок сливается с наружной мембраной, и трихоциста удлиняется в 8 раз за тысячные доли секунды. Предполагается, что трихоцисты, набухая в воде, могут затруднять передвижение хищника. Известны мутанты обуви, лишенные трихоцист и вполне жизнеспособные. Всего в обуви 5-8 тысяч трихоцист.

Обувь 2 имеет сократительные вакуоли спереди и сзади клетки.Каждый состоит из резервуара и отходящих от него радиальных каналов. Резервуар иногда открывается наружу, каналы окружены сетью тонких трубок, по которым в них поступает жидкость из цитоплазмы. Вся система удерживается в определенной области цитоскелетом микротрубочек.

В ботинке есть два ядра, различающиеся по структуре и функциям — диплоидное микроядро (маленькое ядро) округлой формы и полиплоидное макроядро (большое ядро) бобовидной формы.

Клетка инфузорий-ботинок состоит из 6,8% сухого вещества, из которых 58,0% — белок, 31,4% — жир и 3,6% — зола.

Функции ядра

Основная функция сократительных вакуолей — осморегуляторная. Они удаляют из клетки лишнюю воду, проникая туда за счет осмоса. Сначала набухают каналы подачи, потом вода из них перекачивается в емкость. При уменьшении емкости она отделяется от приводных каналов, и вода выводится через поры. Две вакуоли работают в противофазе, сжимаются с периодом 20-25 с (по другим данным — 10-15 с при комнатной температуре).За час вакуоли выбрасывают из ячейки объем воды, примерно равный объему ячейки.

Разведение

Инфузории имеют бесполое и половое размножение (половой процесс). Бесполое размножение — это поперечное деление в активном состоянии. Сопровождается сложными процессами регенерации. Например, один из особей преобразует устье клетки с цилиатурой около рта, каждый восполняет недостающую сократительную вакуоль, базальные тельца размножаются и образуются новые реснички и т. Д.

Половой процесс, как и у других инфузорий, принимает форму спряжения. Обувь, принадлежащая разным клонам, временно «склеивается» оральными сторонами, и между клетками образуется цитоплазматический мостик. Затем макронуклеусы конъюгированных инфузорий разрушаются, а микроядра делятся мейозом. Из четырех образовавшихся гаплоидных ядер три погибают, а остальные делятся митозом. У каждой инфузории теперь есть два гаплоидных пронуклеуса — один из них женский (неподвижный), а другой мужской (мигрирующий).Инфузории обмениваются мужскими пронуклеусами, а женские остаются в «своей» клетке. Затем в каждой инфузории «собственный» женский и «чужой» мужской пронуклеусы сливаются в диплоидное ядро ​​- синкарион. При делении синкариона образуются два ядра. Одно из них становится диплоидным микроядром, а второе превращается в полиплоидное макроядро. На самом деле этот процесс более сложный и сопровождается специальными постконъюгационными делениями.

Написать отзыв на статью «Туфли инфузорий»

Примечания

Литература

  • Эренберг К.Г. (1835). «». Abhandlungen der Königlichen Akademie der Wissenschaften zu Berlin. Aus dem jahre 1833 : 268-269, 323.
  • Ehrenberg C. G. 502. Paramecium caudatum, geschwänztes Pantoffelthierchen //. — Лейпциг, 1838. — С. 351-352.
  • Жизнь животных / Под ред. Ю. И. Полянский, гл. изд. Соколов В.Е. — 2-е изд. — М .: Просвещение, 1987. — Т. 1. Самое простое. Coelenterates. Черви — С. 95-101. — 448 с.

Список литературы

  • Уоррен А.(2015). . В: Уоррен А. (2015) Всемирная база данных по цилиофорам. — WoRMS — Всемирный регистр морских видов.

Выдержка из туфель инфузорий

На заре 17-го числа в Вишау перевели с заставы французского офицера, который прибыл под парламентским флагом, требуя встречи с российским императором. Этим офицером был Савари. Император только что заснул, и поэтому Савари пришлось ждать. В полдень он был допущен к государю и через час отправился с князем Долгоруковым на форпосты французской армии.
Как вы могли слышать, цель отправки Савари заключалась в том, чтобы предложить встречу между императором Александром и Наполеоном. В личной встрече, к радости и гордости всей армии, было отказано, и вместо государя принц Долгоруков, победитель при Вихау, был отправлен вместе с Савари для переговоров с Наполеоном, если эти переговоры вопреки чаяниям будут иметь место. направленный на реальное стремление к миру.
Вечером вернулся Долгоруков, пошел прямо к государю и долго оставался с ним наедине.
18 и 19 ноября войска миновали еще два форпоста, и после коротких стычек вражеские заставы отступили. В высших сферах армии с полудня 19-го дня началось сильное, тревожно возбужденное движение, продолжавшееся до утра следующего дня, 20 ноября, когда было дано знаменательное сражение при Аустерлице.
До полудня 19-го движение, оживленные разговоры, беготня, отправка адъютантов ограничивались одной из главных квартир императоров; Днем того же дня движение было переведено в главную квартиру Кутузова и в штаб начальников колонн.Вечером это движение распространилось по адъютантам по всей армии и во все времена, а в ночь с 19 на 20 поднялось с ночевки, заревело голосом и заколебалось и пустилось с огромного девятиверстного полотна 80-тысячного масса союзной армии.
Сосредоточенное движение, начавшееся утром в главной квартире императоров и давшее толчок всему дальнейшему движению, было похоже на первое движение среднего колеса больших башенных часов. Одно колесо вращалось медленно, другое — третье, и колеса, блоки, шестеренки начали вращаться все быстрее и быстрее, зазвонили куранты, фигурки выскочили, а стрелки начали размеренно двигаться, показывая результат движения.
Как в механизме часов, так и в механизме военного дела этот механизм так же неудержим до последнего результата и так же безразлично неподвижен, пока не будет передано движение, части механизма, которые еще не достигли смысл. Колеса свистят на осях колес, сжимаясь зубьями, крутящиеся блоки шипят от скорости, а соседнее колесо так же спокойно и неподвижно, как если бы оно сотни лет было готово выдержать эту неподвижность; но момент настал — он зацепил рычаг, и, повинуясь движению, треснул, повернулся, колесо слилось в одно действие, результат и цель которого он не понимал.
Как в часах результатом сложного движения бесчисленных различных колес и блоков является лишь медленное и устойчивое движение стрелки, указывающей время, так и результат всех сложных человеческих движений этих 1000 русских и французов — сплошных страстей. желания, угрызения совести, унижения, страдания, вспышки гордости, страха, восторг этих людей — была только потеря битвы при Аустерлице, так называемой битвы трех императоров, то есть медленного движения всемирно-историческая стрелка на циферблате истории человечества.
Князь Андрей в тот день дежурил и был неразлучен с главнокомандующим.
В 6 часов вечера Кутузов прибыл в главную квартиру императоров и, пробыв немного с императором, отправился к главному маршалу графу Толстому.
Болконский использовал это время, чтобы поехать к Долгорукову, чтобы узнать подробности дела. Князь Андрей чувствовал, что Кутузов чем-то расстроен и недоволен, что им не по душе в главной квартире, и что все жители царской главной квартиры имеют с ним тон людей, знающих то, чего не знают другие; и поэтому он хотел поговорить с Долгоруковым.
«Ну привет, mon cher», — сказал Долгоруков, сидевший с Билибиным за чаем. — Отпуск на завтра. Какой твой старик? не в духе?
«Я не скажу, что он был не в духе, но он, кажется, хочет, чтобы его услышали».
— Да, его выслушали на военном совете и будут слушать, когда он расскажет дело; но откладывать и чего-то ждать сейчас, когда Бонапарт больше всего боится генерального сражения, невозможно.
«Вы его видели?» — сказал князь Андрей. — Ну что такое Бонапарт? Какое впечатление он на вас произвел?
«Да, я видел и убедился, что он боялся генерального сражения больше всего на свете», — повторил Долгоруков, видимо, дорожа этим общим выводом, который он сделал из встречи с Наполеоном.«Если бы он не боялся битвы, зачем ему требовать этой встречи, переговоров и, самое главное, отступления, в то время как отступление так противно всем его методам ведения войны?» Поверьте: он боится, боится генерального сражения, его время пришло. Я вам это говорю.
— А скажите, как он, что? — спросил князь Андрей.
— Это человек в сером сюртуке, очень хочет, чтобы я сказал ему «Ваше Величество», но, к сожалению, не получил от меня никакого титула. Это что за человек, и не более того, — ответил Долгоруков, с улыбкой оглядываясь на Билибина.
«Несмотря на мое полное уважение к старому Кутузову, — продолжил он, — нам всем было бы хорошо, если бы мы чего-то ждали и тем самым давали ему возможность уйти или обмануть нас, а теперь он прямо в наших руках». Нет, не следует забывать Суворова и его правила: не ставить себя на позицию атакуемого, а атаковать себя. Поверьте, на войне энергия молодых людей зачастую точнее указывает путь, чем весь опыт старых кунтаторов.
«Но в какой позиции мы его атакуем?» Я был сегодня на заставе, и ты не можешь решить, где он стоит с основными силами », — сказал князь Андрей.
Он хотел изложить свой план нападения, составленный им, Долгорукову.
«А, абсолютно то же самое», — быстро проговорил Долгоруков, вставая и показывая карту на столе. — Предусмотрены все случаи: если он встанет у Брунна …
И князь Долгоруков быстро и неопределенно рассказал план флангового движения Вейротера.
Принц Эндрю начал возражать и доказывать свой план, который мог быть одинаково хорош с планом Вейротера, но имел недостаток в том, что план Вейротера был уже одобрен.Как только князь Андрей стал доказывать свои недостатки и преимущества, князь Долгоруков перестал его слушать и рассеянно посмотрел не на карту, а в лицо князю Андрею.
«Но теперь у Кутузова будет военный совет: все это там можно выразить», — сказал Долгоруков.
«Я сделаю это», — сказал князь Андрей, отходя от карты.
«А что вас волнует, господа?» — сказал Билибин, все еще с веселой улыбкой прислушиваясь к их разговору и теперь, видимо, собираясь пошутить.- Завтра будет победа или поражение, слава русского оружия застрахована. Кроме вашего Кутузова, нет ни одного русского начальника колонны. Руководители: Нерр генерал Вимпфен, граф де Ланжерон, князь де Лихтенштейн, князь де Гогенло и энфин Приш … прш … и другие свиты, равные польские имена. [Вимпфен, граф Ланжерон, принц Лихтенштейна, Гогенлоэ и Пришпритшипс, как и все польские имена.]
«Taisez vous, mauvaise langue, [молчи свой злой язык.] », — сказал Долгоруков. — Неправда, сейчас русских двое: Милорадович и Дохтуров, и был бы третий, граф Аракчеев, но нервы у него слабые.
«Но Михаил Иларионович, кажется, вышел», — сказал князь Андрей. «Желаю счастья и успехов, господа», — добавил он и вышел, пожимая руки Долгорукову и Бибилину.
Вернувшись домой, князь Андрей не мог не спросить Кутузова, молча сидевшего рядом с ним, о том, что он думает о завтрашнем бою?
Кутузов строго посмотрел на своего адъютанта и после паузы ответил:
«Я думаю, что битва будет проиграна, и поэтому я сказал графу Толстому и попросил передать это государю.«Ну, как вы думаете, он мне ответил? Eh, mon cher general, je mele de riz et des et cotelettes, melez vous des affaires de la guerre. [И, дорогой генерал! Я занят рисом и фрикадельками, а ты занимаешься военным делом.] Да … Так мне ответили!

В 10 часов вечера Вейротер со своими планами переехал в квартиру Кутузова, где был назначен военный совет. Все командиры колонн были запрошены у главнокомандующего, и, за исключением князя Багратиона, который отказался приехать, все явились в назначенный час.
Вейротер, который был полным распорядителем предполагаемой битвы, своей живостью и поспешностью представил резкий контраст с недовольным и сонным Кутузовым, который неохотно играл роль председателя и лидера военного совета. Вейротер, очевидно, чувствовал себя во главе движения, которое уже стало неудержимым. Он был похож на запряженную лошадь, бегущую по телеге с горы. Несет ли он его или гнал, он не знал; но он мчался со всей возможной скоростью, не успев уже обсудить, к чему это движение приведет.В тот вечер Вейротер дважды был для личного осмотра в цепи противника и дважды с государями, русским и австрийским, для отчета и объяснений, а также в своем кабинете, где он продиктовал расположение немцев. Он в изнеможении приехал к Кутузову.
По-видимому, он был настолько занят, что даже забыл уважительно относиться к главнокомандующему: он его перебивал, говорил быстро, неопределенно, не глядя в лицо собеседнику, не отвечая на заданные ему вопросы, был в грязи и выглядела несчастной, измученной, растерянной и в то же время высокомерной и гордой.
Кутузов занял небольшой дворянский замок близ Остралица. В большой гостиной, ставшей кабинетом главнокомандующего, собрались: сам Кутузов, Вейротер и члены военного совета. Пили чай. Ожидалось, что на военный совет приедет только князь Багратион. В 8 часов прибыл денщик Багратиона с известием, что князя не может быть. Князь Андрей явился доложить главнокомандующему и, пользуясь ранее полученным разрешением Кутузова на совет, остался в комнате.

Инфузории башмачковые — довольно распространенный вид, относящийся к группе. Обитает в пресных стоячих водоемах с достаточным количеством органических материалов, которыми питается. Кстати, строение инфузорий считается наиболее сложным из этой группы организмов.

общие характеристики

Инфузорийная обувь — это одноклеточный организм, форма которого действительно напоминает подошву обуви и поддерживается плотным внешним слоем цитоплазмы.Все тело животного покрыто огромным количеством ресничек, которые расположены продольными рядами. Их основная функция — движение.

Башмак инфузорий движется тупым концом вперед. Реснички перемещаются относительно друг друга с небольшой задержкой. При движении тело также вращается вокруг оси.

Между ресничками находятся так называемые трихоцисты — маленькие веретеновидные органеллы, которые служат защитой. Каждая трихоциста состоит из тела и кончика, которые при наличии раздражителя (столкновение, нагрев, охлаждение) резко стреляют.

Башмак инфузорий: структура

Основная часть тела — это эндоплазма, или жидкая часть цитоплазмы. Эктоплазма находится ближе к цитоплазматической мембране, имеет более плотную консистенцию и образует пленку.

Пищеварение. Инфузории туфельки питаются бактериями и имеют довольно своеобразную клетку. Возле переднего конца тела имеется околоротовая воронка, внутренняя поверхность которой покрыта сложной системой ресничек. Движения ресничек создают поток, по которому всасываются микроорганизмы.Далее частицы питательного вещества попадают в глотку, которая также выстлана ресничками, и только потом — в ротовую полость. Путем эндоцитоза они попадают в пищеварительную вакуоль. Остатки удаляются через особую органеллу — порошок.

Генетический материал. Башмак инфузорий имеет два ядра — большое (макронуклеус) и малое (микронуклеус). Микроядро содержит полный набор генетической информации и принимает участие в половом воспроизводстве тела. Макронуклеус отвечает за синтез белковых соединений.

Изоляция и дыхание. Инфузория для обуви способна существовать даже при очень низких концентрациях кислорода в воде. Кислород поглощается всей поверхностью.

Как уже упоминалось, этот простейший организм живет в пресной воде и из-за разницы концентраций ему необходима система осморегуляции. Инфузория имеет две сократительные вакуоли — переднюю и заднюю, к каждой из которых ведет разветвленная система канальцев. Избыточная жидкость и вторичные продукты метаболизма собираются в канальцах, а вакуоли выбрасываются в окружающую среду.Обе органеллы сокращаются поочередно каждые 15-20 секунд.

Размножение инфузорий

Этот организм характеризуется как половым, так и бесполым размножением.

Осуществляется путем поперечного деления клетки на две равные части. В этом случае организм остается активным. Ниже приведены довольно сложные процессы регенерации, во время которых каждая часть тела укомплектовывает необходимые органеллы.

Сексуальные отношения между двумя людьми осуществляются путем спаривания.Инфузории временно склеиваются, и между их поверхностями образуется своеобразный мостик из цитоплазмы. Макронуклеусы обоих организмов разрушаются, а небольшие ядра делятся мейозом.

Поле этого образовано четырьмя ядрами с гаплоидным набором хромосом. Затем трое из них погибают, а остальные делятся митозом, образуя два протонуклеуса — женское и мужское. Организмы обмениваются «мужскими» протонуклеарами. Затем в каждом происходит слияние двух ядер и образование синкарии. Затем проходит митоз, после которого одно из образовавшихся ядер становится макронуклеусом, а второе — микроядром.

Простейшие, передвигающиеся с помощью многочисленных ресничек, называются инфузориями. Впервые инфузории были обнаружены в воде, настоянной на различных травах («настой» означает «настойка»).

Среда обитания, строение и передвижение инфузорий-тапочек. В тех же водоемах с загрязненной водой , где амеба и эвглена , можно встретить быстроплавающие одноклеточные простейшие длиной 0,1-0,3 мм, тело которых по форме напоминает крохотную туфлю. Это обувь из инфузории.Он поддерживает постоянную форму тела за счет того, что внешний слой его цитоплазмы плотный. Все тело инфузорий покрыто продольными рядами многочисленных коротких ресничек, сходных по строению со жгутиками эвглены и вольвокса. Реснички совершают волнообразные движения, и с их помощью башмак плывет тупым (передним) концом вперед.

Продукты питания . Желобок с более длинными ресничками проходит от переднего конца до середины туловища. На заднем конце бороздки находится ротовое отверстие, ведущее к короткому трубчатому зеву.Реснички бороздки работают непрерывно, создавая поток воды. Вода собирает и приносит в рот основную пищу обуви — бактерии. Через глотку бактерии попадают в организм инфузорий. В цитоплазме вокруг них образуется пищеварительная вакуоль, в которую выделяется пищеварительный сок. Цитоплазма туфельки, как и амеба , находится в постоянном движении. Пищеварительная вакуоль отрывается от горла и улавливается потоком цитоплазмы. Переваривание и усвоение питательных веществ у инфузорий происходит так же, как и у амебы .Через отверстие выбрасываются непереваренные остатки — порошок.

Дыхание и выделение у инфузорий, башмак такой же, как у других рассмотренных ранее простейших. Две сократительные вакуоли обуви (передняя и задняя) сокращаются поочередно, через 20-25 с каждая. Вода и вредные продукты жизнедеятельности собираются из обуви со всей цитоплазмы по афферентным канальцам, подходящим для сократительных вакуолей. В цитоплазме туфельки расположены два ядра: большое и маленькое.Ядра имеют разное значение. Маленькое ядро ​​играет важную роль в воспроизводстве. Большое ядро ​​влияет на процессы движения, питания, выделения.

Размножение инфузорий . Летом туфля, интенсивно поедая, разрастается и делится, как амеба, на две части. Малое ядро ​​отходит от большого и делится на две части, расходящиеся к переднему и заднему концам корпуса. Затем делится большое ядро. Обувь перестает есть. Ее тянут посередине.Новообразованные ядра простираются на переднюю и заднюю часть обуви. Перетяжка становится глубже и наконец обе половинки отдаляются друг от друга — получается две молодые инфузории. В каждой из них остается одна сократительная вакуоль, а вторая образуется заново со всей системой канальцев. Начиная есть, вырастают молодые туфли. Через сутки деление повторяется снова.

Раздражительность . Проведем следующий эксперимент. Ставим рядом со стаканом каплю чистой воды и каплю воды с инфузориями.Соедините обе капли тонким водным каналом. В каплю с инфузориями положить небольшую кристаллическую соль. По мере растворения соли обувь будет плавать в капле чистой воды: для инфузорий солевой раствор вреден.

Измените условия опыта. В каплю с инфузориями ничего добавлять не будем. Но в чистую каплю добавить немного настоя с бактериями. Тогда обувь будет собираться вокруг бактерий — их обычной пищи. Эти эксперименты показывают, что инфузории могут определенным образом реагировать (например, перемещаться) на воздействия окружающей среды (раздражения), то есть они раздражительны.Это свойство характерно для всего живого.

Классификация, строение, функции и характеристики

Классификация, строение, функции и характеристики

Парамеций — одноклеточный организм с формой, напоминающей 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 филуму 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

Парамеций может быть классифицирован в следующий тип и подтип на основе их определенные характеристики.

  • Тип Простейшие
  • Подтип Цилиофора
  • Класс Инфузории
  • Заказать Гименостоматида
  • Род Парамеций
  • Виды Caudatum

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 цитопроктом. 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 пленкой снаружи. 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 дополнительно состоит из макронуклеуса и микронуклеус.

  • Макроядро: Макронуклеус почеподобен или эллипсоидален 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 коренных каналов.Эти радикальные каналы состоят из длинной ампулы, терминальной части и канала для инъекций, короткого по длине. размером и открывается прямо 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 проходит.Некоторые из основных функций сократительных вакуолей включают осморегуляцию, выделение и дыхание.
  • Пылесос для пищевых продуктов: Пищевые продукты 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. Привычка и среда обитания

Парамеций распространен по всему миру 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 крошечными волосковидными 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.

В результате процесса, известного 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. Когда накапливается 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. Немного виды парамеций, включая P. bursaria и P. 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, при 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.

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.

П.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.

Имеется увеличение 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 могут 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

Как движется инфузория

Существует более 7 000 видов инфузорий, но самый известный из них — инфузория-туфелька.Все эти одноклеточные организмы покрыты ресничками. Большинство из них живут в соленой или пресной воде, но некоторые виды поселяются в желудке жвачных млекопитающих, тем самым облегчая переваривание клетчатки.

Инструкция

одна

Инфузории-тапочки — быстроплавающие простейшие, длиной 0,1-0,3 мм. Она обитает в водоемах с загрязненной водой, а ее тело, покрытое продольными рядами коротких ресничек, напоминает небольшую туфлю. Благодаря плотному внешнему слою цитоплазмы инфузория сохраняет постоянную форму.

2

Многочисленные реснички инфузорий сходны по строению со жгутиками зеленого и вольвокса. С помощью их волнообразных движений обувь продвигается вперед в толще воды.

3

Одноклеточные животные, передвигающиеся с помощью ресничек, отнесены к классу инфузорий. Впервые такие простейшие были обнаружены в воде, настоянной на травах. Слово «настой», от которого произошло название инфузорий, означает «настойка».

четыре

От переднего конца тела до середины туловища имеется бороздка с более длинными ресничками.В ее заднем конце находится ротовое отверстие, которое продолжается трубчатым зевом. Реснички бороздки непрерывно движутся, «загоняя» воду и частицы пищи в пасть животного. Основная пища инфузорий — бактерии.

пять

Пищеварительная вакуоль образуется в цитоплазме обуви вокруг бактерий, которые переваривают частицу пищи за счет выделения в нее пищеварительного сока. Как и у других простейших, таких как амеба, цитоплазма инфузорий находится в постоянном движении.

6

С током цитоплазмы пищеварительная вакуоль, отрываясь от глотки, распространяется по телу инфузорий-башмачков, способствуя равномерному усвоению питательных веществ. Непереваренные остатки пищи выходят через одноклеточный порошок.

7

Выведение вредных продуктов обмена в инфузории происходит с помощью двух сократительных вакуолей. Один из них расположен спереди, другой — сзади. Поочередно сокращаясь с интервалом 20-25 секунд, они выделяют избыток воды с ненужными веществами, которые собираются в вакуолях обуви по аддукторным канальцам.

восемь

В цитоплазме простейшего два ядра — маленькое и большое. Основная роль в размножении отводится малому ядру, а большое регулирует процессы питания, выделения и движения.

9

Инфузория размножается, как и амеба, делением тела надвое. И сначала делится маленькое ядро, потом большое, и только потом цитоплазма уже перетянута. В каждой из двух молодых туфель остается одна сократительная вакуоль, а вторая вакуоль и система канальцев снова растут.Молодые инфузории питаются и растут, а через сутки деление повторяется.

десять

Инфузории обладают примитивной раздражительностью. Это видно в экспериментах с добавлением кристалла соли в воду и настоем с бактериями. В первом случае животные будут пытаться уплыть от вредного для них солевого раствора, во втором — наоборот, соберутся вокруг любимой еды.

Подробнее о морфологии ресничек

Подробнее о морфологии ресничек

Мы часто думаем о одноклеточных организмах как о простых примитивных организмах. структура.Это определенно ошибочное мнение применительно к инфузории; они, наверное, самые сложные из одноклеточных организмы. В отличие от многоклеточных организмов, клетки которых специализируются на выполняя различные функции организма, одноклеточные организмы должны выполнять все эти функции с одной ячейкой, и поэтому их структура может быть очень сложнее, чем клетки более крупных организмов. Движение, чувствительность к окружающая среда, водный баланс и улавливание пищи должны быть выполнены техника в одиночной камере.

Инфузории включают одни из самых крупных свободноживущих одноклеточных организмов (инфузория Stentor может достигать 2 миллиметров в длину), и включают большое разнообразие форм. Мы будем использовать Paramecium , изображен слева, как более или менее типичная инфузория для демонстрации особенности анатомии инфузорий.

в отличие от других эукариоты инфузории имеют два типа ядер. Микроядро (на этой диаграмме обозначено буквой n) содержит хромосомы, с двумя копиями каждой хромосомы; следовательно, это ядро ​​ диплоид , как и часто встречается у эукариот.У реснички может быть один или несколько микроядра. В гораздо более крупном макронуклеусе (n) генетический материал в виде коротких кусочков ДНК, каждая из которых может существовать в десятки тысяч экземпляров. При делении клетки микроядра делятся. через митоз , в то время как у большинства инфузорий макронуклеус просто раздваивается надвое.

Помимо ядер, инфузория содержит несколько вакуолей , или круглую форму. мембранные структуры, в которых заключены продукты питания, отходы или различные структуры. Пищеварительные вакуоли образуются на конце пищевода (зев) когда пищевые частицы попадают в организм, а затем циркулируют через камеру. Отходы, оставшиеся в этих вакуолях, выводятся через особая точка в клеточной мембране, известная как cytoproct . Звездообразная сократительная вакуоль (cv) собирает лишнюю воду через каналы, выстланные микротрубочками («лучи» звезды) и периодически выкачивает его через другую специальную пору.

Внешний слой, или cortex , представляет собой сложную структуру, разделенную изнутри клетки слоем микрофиламентов.Каждый подобный волосам ресничка связана с набором канальцев и структурным белком молекулы, составляющие кинетосому . В свою очередь кинетосомы располагаются в строках, известных как кинети . Реснички бьются волнами, чтобы продвигать организм вперед, а также переместить пищу в цитостом , «рот» инфузории, помечен (о). Рот иногда засовываю назад в канавку рта (tr). Кинети вокруг цитостома часто располагаются особым образом, чтобы генерировать водные потоки, которые направляют частицы пищи в клетку.Также часть кора головного мозга — это экструзомы , органеллы, которые могут быстро выбрасывать короткие нитевидные структуры. Эти экструсомы функционируют в качестве хищников, защиты, и в образовании цист у различных инфузорий.



Источник: Lynn, D.H. and Small, E.B. 1991. Phylum Ciliophora. В: Маргулис, Л., Корлисс, Дж. О., Мелконян, М., и Чепмен, Д. Дж. Справочник по Protoctista . Jones and Bartlett Publishers, Бостон.

Общая характеристика и строение вида простейших.Простейший. Общая характеристика и разнообразие простейших Общая характеристика субцарства одноклеточных животных

Одноклеточными или простейшими организмами обычно называют те организмы, тела которых состоят из одной клетки. Именно эта клетка выполняет все необходимые функции для жизнедеятельности организма: движение, питание, дыхание, размножение и выведение из организма ненужных веществ.

Подцарство простейших

Простейшие одновременно выполняют функции клетки и отдельного организма.В мире насчитывается около 70 тысяч видов этого Подцарства, большинство из них — микроскопические организмы.

2–4 мкм — это размер мелких простейших, а обычные достигают 20–50 мкм; по этой причине увидеть их невооруженным глазом невозможно. Но есть, например, инфузории длиной 3 мм.

Встретить представителей царства простейших можно только в жидкой среде: в морях и водоемах, на болотах и ​​влажных почвах.

Что такое одноклеточные организмы?

Есть три типа одноклеточных организмов: саркомастигофоры, спорозойные и инфузории.Саркомастигофор типа включает саркоды и жгутиконосцы, а инфузории типа — ресничные и сосущие.

Особенности строения

Особенностью строения одноклеточных организмов является наличие структур, характерных исключительно для простейших. Например, клеточный рот, сократительная вакуоль, порошок и клеточный зев.

Самый простой характеризуется разделением цитоплазмы на два слоя: внутренний и внешний, что называется эктоплазмой.В состав внутреннего слоя входят органеллы и эндоплазма (ядро).

Для защиты используется пленка — слой цитоплазмы, характеризующийся уплотнением, а органеллы обеспечивают подвижность и некоторые функции питания. Между эндоплазмой и эктоплазмой расположены вакуоли, которые регулируют водно-солевой баланс в одноклеточной.

Питание одноклеточных

У простейших возможно два типа питания: гетеротрофное и смешанное. Есть три способа употребления пищи.

Фагоцитоз называется процессом захвата твердых частиц пищи с помощью выростов цитоплазмы, которые есть у простейших, а также других специализированных клеток в многоклеточных. И пиноцитоз , представленный процессом захвата жидкости самой поверхностью клетки.

Дыхание

Выделение у простейших осуществляется путем диффузии или через сократительные вакуоли.

Размножение простейших

Есть два способа размножения: половой и бесполый. Бесполое представлено митозом, во время которого происходит деление ядра, а затем цитоплазмы.

И половое размножение происходит с помощью изогамии, оогамии и анизогамии. Для простейших характерно чередование полового размножения и однократного или множественного бесполого размножения.

Определение 1

Одноклеточные (простейшие) — организмы, в которых все функции живого выполняет одна клетка.

К ним, помимо прокариот, относятся одноклеточные эукариоты, среди которых есть растения, животные и грибы.

Особенности одноклеточных организмов

Размеры простейших микроскопически малы. К особенностям одноклеточных организмов можно отнести то, что они с помощью клеточных органелл выполняют все функции живых существ и представляют собой отдельный самостоятельный организм, представленный всего одной клеткой. По строению и набору органелл клетки одноклеточных организмов сходны с таковыми у многоклеточных. Среди одноклеточных эукариот выделяются как простейшие организмы (амеба, хлорелла), так и довольно сложные (инфузории, вертлужные впадины).

Если клетки многоклеточных организмов характеризуются дифференцировкой функций и неспособностью выполнять сразу все функции живого, то одноклеточные организмы сохраняют эту способность. Высокий уровень их организации — клеточный. Клетка одноклеточных организмов представляет собой целостный организм, обладающий всеми свойствами живых существ: обмен веществ, раздражительность, рост, размножение и тому подобное.

Их тело состоит из цитоплазмы, в которой различают внешний слой — эктоплазму, а внутренний слой — эндоплазму.У большинства видов клетка снаружи покрыта мембраной, которая придает одноклеточному животному постоянную форму. У простейших появляются органеллы, выполняющие различные функции:

  • пищеварение (пищеварительные вакуоли),
  • отделяемое (сократительные вакуоли),
  • движения (жгутики, реснички),
  • световосприятие (светочувствительный глаз)

и другие органеллы, обеспечивающие все жизненно важные процессы. По способу питания это гетеротрофные организмы.Самым простым характерна раздражительность, которая проявляется в различных движениях — такси. Есть положительное такси — движение к стимулу и отрицательное такси — движение от стимула.

При воздействии неблагоприятных условий простейшие образуют цисты. Encystation — важная биологическая особенность простейших. Это не только обеспечивает переживание неблагоприятных условий, но и способствует широкому заселению.

Водные одноклеточные

Одноклеточные морские животные, такие как фораминиферы и радиолярии, имеют внешний скелет в виде известковой раковины.К высокоорганизованным одноклеточным животным относятся инфузории. Реснички выступают в них как органеллы движения, тело покрыто прочной эластичной оболочкой, которая обеспечивает ему постоянную форму. У большинства инфузорий два ядра: большое и маленькое. Большое вегетативное ядро ​​- регулирует процессы движения, питания, выделения, а также бесполое размножение, осуществляемое путем поперечного деления клеток пополам. Маленькое ядро ​​является генеративным, оно выполняет важную функцию в половом процессе.

Среди водных одноклеточных организмов также выделяют миксотрофы — организмы, которые могут питаться как посредством фотосинтеза, так и гетеротрофно. Например, эвглена зеленая.

Эвглена обитает в пресноводных водоемах и плавает с помощью единственного жгутика, расположенного на переднем конце тела. В цитоплазме эвглены имеются хлоропласты, содержащие хлорофилл, что позволяет эвглене питаться фототрофами. При отсутствии света переходит на гетеротрофное питание.Благодаря этому свойству эвглена сочетает в себе характеристики растения и животного, что свидетельствует об эволюционном единстве растительного и животного мира.

Одноклеточные растения и грибы

Примечание 1

В природе много не только одноклеточных животных, но и одноклеточных растений и грибов. Например, среди зеленых водорослей хламидомонада и хлорелла относятся к представителям одноклеточных организмов, а среди грибов дрожжи — одноклеточные.

Одноклеточные растения и животные представляют собой типичные эукариотические клетки с соответствующими органеллами:

  • поверхностная мембрана,
  • ядро,
  • митохондрии,
  • аппарат Гольджи,
  • эндоплазматическая сеть,
  • рибосомы.

Различия в строении одноклеточных животных и одноклеточных растений связаны с различиями в способах их кормления. Растительные клетки характеризуются наличием пластид, вакуолей, клеточных стенок и других особенностей, связанных с фотосинтезом. Клетки животных характеризуются наличием гликокаликса, пищеварительных вакуолей и других особенностей, связанных с гетеротрофным питанием.

У грибов клетка имеет клеточную стенку, это показывает сходство грибов с бактериями и растениями.Но грибы — гетеротрофы, и это делает их похожими на животных.

Одноклеточные эукариоты размножаются преимущественно бесполым путем, но у некоторых из них (например, у инфузорий-башмачков) происходит половой процесс — обмен генетической информацией, у других (например, у хламидомонады) происходит половое размножение. Бесполое размножение происходит путем деления клетки пополам с помощью митоза. Во время полового размножения образуются гаметы, которые затем сливаются в зиготу.

Замечание 2

Основные термины и концепции, проверенные в экзаменационной работе: амеб, балантидии, жгутиконосцы, инфузории, кокцидии, малярийный плазмодий, пищеварительная вакуоль, половой прогресс, порошок, саркод, сократительная вакуоль, спорозоиды, эвглена зеленая.

Тело простейших животных состоит из одной клетки, выполняющей все жизненно важные функции. Представители этого субцарства обладают всеми свойствами независимого организма. У свободноживущих простейших есть дополнительные органеллы движения, питания, выделения, защиты и т. Д. Некоторые из этих органелл временные (псевдоподы амеб), некоторые — постоянные (euglena flagellum, реснички инфузорий).

Роль простейших в природе и жизни человека:

— незаменимые участники круговорота веществ и энергии в экосистемах, выступающие в роли микропотребителей и редукторов;

— образуют геологические месторождения известняка, мела;

— объекты научных исследований;

Класс Жгутиковые. Представители этого класса имеют неизменную форму тела за счет наличия уплотненной клеточной мембраны.

Эвглена зеленая имеет веретеновидное тело. Размер клетки около 0,05 мм. Эвглена передвигается с помощью жгутика — цитоплазматического выроста, состоящего из тонкой фибриллы … На переднем конце имеется светочувствительный глазок. В цитоплазме, помимо всех органелл, характерных для клеток животных, имеется хроматофоров , содержащих хлорофилл.На свету эвглена способна к фотосинтезу. Поэтому его относят к промежуточным, между растениями и животными, эволюционными формами. Эвглена размножается бесполым путем, делясь пополам по продольной оси. Половое размножение осуществляется 90–160 копуляциями, 90–161 (слияние клеток).

Вольвокс относится к колониальным формам жгутиконосцев.

Инфузория типа. Класс реснитчатых инфузорий. Тип насчитывает около 6 тыс. Видов.

Представители — инфузорный башмак, инфузорийная труба.

Инфузория-башмачок — животное размером 0,1-0,3 мм.

Его клеточная мембрана покрыта ресничками, которые служат для движения. В клетке два ядра — вегетативное , полиплоидное и генеративное , диплоидное … Ротовая полость на теле образует ротовую воронку, которая переходит в устье клетки, ведущее к горлу . .. В глотке образуются пищеварительных вакуолей, переваривающих пищу. Непереваренные остатки пищи удаляются через отверстие — порошок .

Башмак инфузорий имеет две сократительные вакуоли, расположенные на противоположных концах тела. Через них выводится лишняя вода и продукты обмена.

Размножение инфузорий происходит как бесполым, так и половым путем. При бесполом размножении происходит продольное деление клеток. Во время полового процесса между двумя инфузориями образуется цитоплазматический мостик. Полиплоидные (большие) ядра разрушаются, а диплоидные (маленькие) ядра разделяются мейозом с образованием четырех гаплоидных ядер, три из которых погибают, а четвертое делится пополам, но уже митозом.Образуются два ядра. Один стационарный, а другой мигрирующий. Затем между инфузориями происходит обмен мигрирующими ядрами. Затем неподвижное и мигрировавшее ядра сливаются, особи расходятся и в них снова образуются большое и маленькое ядра.

Класс Жгутиковые

Структура … Жгутики имеют жгутики, которые служат органеллами движения и облегчают захват пищи. Их может быть один, два или несколько. Движение жгутика в окружающей воде вызывает вихрь, из-за которого взвешенные в воде мелкие частицы уносятся к основанию жгутика, где есть небольшое отверстие — клеточное устье, ведущее в глубокий глоточный канал.
Почти все жгутики покрыты плотной эластичной мембраной, которая вместе с развитыми элементами цитоскелета определяет неизменную форму тела.
Генетический аппарат у большинства жгутиконосцев он представлен одним ядром, но есть также двухъядерные (например, лямблии) и многоядерные (например, опалиновые) виды.
Цитоплазма четко разделен на тонкий внешний слой — прозрачную эктоплазму и более глубокую эндоплазму.
Пищевой способ. По способу питания жгутиконосцы делятся на три группы. Автотрофные организмы, за исключением животного мира, синтезируют органические вещества (углеводы) из углекислого газа и воды, используя хлорофилл и солнечную энергию. Хлорофилл содержится в хроматофорах, сходных по организации с пластидами растений. У многих жгутиконосцев с растительным типом питания есть специальные аппараты, воспринимающие световые раздражители — рыльца.
Гетеротрофные организмы (трипаносома — возбудитель сонной болезни) не содержат хлорофилла и поэтому не могут синтезировать углеводы из неорганических веществ.Миксотрофные организмы способны к фотосинтезу, но они также питаются минеральными и органическими веществами, созданными другими организмами (эвглена зеленая).
Осморегулятор и частично экскреторные функции у жгутиконосцев, как и в саркодах, выполняются сократительными вакуолями, которые обнаруживаются у свободноживущих пресноводных форм.
Репродукция. У жгутиконосцев отмечается половое и бесполое размножение. Обычная форма бесполого размножения — продольное деление.
Habitat. Жгутиконосцы широко распространены в пресных водоемах, особенно мелких и загрязненных органическими остатками, а также в морях.Многие виды паразитируют у различных животных и людей и, таким образом, приносят большой вред (трипоносомы, кишечные паразиты и т. Д.).

Животные, состоящие из одной клетки с ядром, называются одноклеточными организмами.

Они сочетают в себе характерные черты клетки и независимого организма.

Одноклеточные животные

Животные субцарства одноклеточных или простейших живут в жидких средах. Их внешние формы разнообразны — от аморфных особей без определенных очертаний до представителей сложной геометрической формы.

Насчитывается около 40 тысяч видов одноклеточных животных. Самые известные:

  • амеба;
  • эвглена зеленая;
  • инфузорий башмак.

Амеба

Относится к классу корневищ, имеет непостоянную форму.

Состоит из мембраны, цитоплазмы, сократительной вакуоли и ядра.

Поглощение питательных веществ осуществляется с помощью пищеварительной вакуоли, а другие простейшие, такие как водоросли и другие, служат пищей.Для дыхания амебе необходим кислород, растворенный в воде и проникающий через поверхность тела.

эвглена зеленая

Имеет удлиненно-веерообразную форму. Он питается преобразованием углекислого газа и воды в кислород и пищу благодаря световой энергии, а также готовых органических веществ в отсутствие света.

Относится к классу жгутиковых.

Инфузория-обувь

Класс инфузорий своими очертаниями напоминает башмак.

Бактерии служат пищей.

Одноклеточные грибы

Грибы классифицируются как низшие эукариоты, не содержащие хлорофилла. Они отличаются внешним пищеварением и содержанием хитина в клеточной стенке. Тело образует мицелий, состоящий из гиф.

Одноклеточные грибы подразделяются на 4 основных класса:

  • дейтеромицетов;
  • хитридиомицетов;
  • зигомицетов;
  • аскомицетов.

Дрожжи, широко распространенные в природе, являются ярким примером аскомицетов. Скорость их роста и размножения высокая благодаря особому строению. Дрожжи состоят из одной клетки округлой формы, которая размножается почкованием.

Одноклеточные растения

Типичным представителем низших одноклеточных растений, которые часто встречаются в природе, являются водоросли:

  • хламидомонада;
  • хлорелла;
  • спирогира;
  • хлорококк;
  • volvox.

Хламидомонада отличается от всех водорослей подвижностью и наличием светочувствительного глаза, определяющего места наибольшего скопления солнечной энергии для фотосинтеза.

Многочисленные хлоропласты заменяются одним большим хроматофором. Роль насосов, откачивающих лишнюю жидкость, играют сократительные вакуоли. Движение осуществляется с помощью двух жгутиков.

Зеленые водоросли Chlorella, в отличие от Chlamydomonas, имеют типичные растительные клетки.Плотная мембрана защищает мембрану, а ядро ​​и хроматофор располагаются в цитоплазме. Функции хроматофора аналогичны роли хлоропластов у наземных растений.

Шаровидная водоросль Chlorococcus похожа на хлореллу. Среда его обитания — не только вода, но и земля, стволы деревьев, растущие во влажной среде.

Кто открыл одноклеточные организмы

Честь открытия микроорганизмов принадлежит голландскому ученому А.Левенгук.

В 1675 году он увидел их в свой микроскоп. За самыми маленькими существами закрепилось название инфузорий, а с 1820 года их стали называть простейшими животными.

В 1845 году зоологи Келлекер и Зибольд отнесли одноклеточные организмы к особому типу животного мира и разделили их на две группы:

Как выглядит одноклеточная животная клетка?

Строение одноклеточных организмов можно изучать только под микроскопом.Тело простейших существ состоит из одной клетки, которая действует как самостоятельный организм.

В ячейку входят:

  • цитоплазма;
  • органеллы;
  • сердечник.

Со временем в результате адаптации к окружающей среде у некоторых видов одноклеточных организмов появились особые органеллы движения, выделения и питания.

Кто такие простейшие

Современная биология относит простейшие к парафилетической группе животных-подобных простейших.Наличие ядра в клетке, в отличие от бактерий, включает их в список эукариот.

Клеточные структуры отличаются от многоклеточных клеток. В живой системе простейших есть пищеварительные и сократительные вакуоли; в некоторых наблюдаются органеллы, похожие на ротовую полость и анус.

Классы простейших

В современной классификации по признакам не существует отдельного ранга и значения одноклеточных организмов.

Лабиринт

Обычно их подразделяют на следующие типы:

  • саркомастигофоров;
  • апикомплексов;
  • миксоспоридии;
  • инфузории;
  • лабиринта;
  • асцестоспоричность.

Устаревшая классификация — разделение простейших на жгутиконосцев, саркодовых, цилиарных и спорозоидных.

В какой среде обитают одноклеточные организмы?

Среда обитания простейших одноклеточных организмов — любая влажная среда. Амеба обыкновенная, зеленая эвглена и инфузории — типичные обитатели загрязненных источников пресной воды.

В течение долгого времени наука относила опалин к инфузориям из-за внешнего сходства жгутиков с ресничками и наличия двух ядер.В результате тщательного исследования связь была опровергнута. Половое размножение опалинов происходит в результате копуляции, ядра такие же, цилиарный аппарат отсутствует.

Заключение

Биологическую систему невозможно представить без одноклеточных организмов, которые являются источником пищи для других животных.

Простейшие организмы способствуют образованию горных пород, служат индикаторами загрязнения водоемов и участвуют в углеродном цикле.Микроорганизмы широко используются в биотехнологии.

Paramecium Caudatum: среда обитания, строение и передвижение

В этой статье мы обсудим Paramecium Caudatum: — 1. Привычка, среда обитания и культура Paramecium Caudatum 2. Строение Paramecium Caudatum 3. Передвижение 4. Питание 5. Дыхание и выделение 6. Осморегуляция 7. Поведение 8 Воспроизведение 9. Аберрантное поведение при репродукции 10. Некоторые цитоплазматические частицы.

Состав:

  1. Привычка, среда обитания и культура Paramecium Caudatum
  2. Строение Paramecium Caudatum
  3. Передвижение Paramecium Caudatum
  4. Питание Paramecium Caudatum
  5. Дыхание и экскреция в Paramecium Caudatum
  6. Осморегуляция Paramecium Caudatum
  7. Поведение Paramecium Caudatum
  8. Размножение Paramecium Caudatum
  9. Аберрантное поведение при репродукции у Paramecium Caudatum
  10. 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 во всем мире.

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 передняя часть, движущаяся вперед, тонкая, с тупым или закругленным концом, а задний конец несколько заостренный или конусообразный.Самая широкая часть тела 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), выполненное 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 такие же, 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 2000 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 к каждой субфибрилле 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 размещенной 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.Разряженная трихоциста имеет непрозрачный шип, похожий на перевернутый гвоздь, и длинный бороздчатый стержень, но стержень не виден в невыпряженном состоянии и, вероятно, образуется во время разряда.

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) Нейромоториум 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 представляет собой более жидкую и объемную часть цитоплазмы, которая содержит множество цитоплазматических гранул, а также другие включения и структуры специального характера.Цитоплазматические включения — митохондрии, аппараты Гольджи, вакуоли, кристаллы, гранулы и хромидии и т. Д. Другие структуры, а именно ядра, сократительные вакуоли и пищевые вакуоли также обнаруживаются в эндоплазме.

Ядра:

В эндоплазме около цитостома два ядра, то есть Paramecium является гетерокариотическим, большим эллипсоидальным 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 радиальных каналов, каждый из которых состоит из конечной части, длинной ампулы, которая сжимается, когда она пуста, и короткого инъекционного 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, так как они являются постоянными структурами.

Две сократительные вакуоли разрываются 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 свидетельств того, что экскреторное вещество секретируется протоплазмой в каналы или сократительные вакуоли.

Под перистомом с одной стороны 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 эндоплазматической сети, 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, заставляя животное перекатываться 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 его 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 пожираются 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).

Частицы пищи затем попадают в вестибюль, 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 радиационных каналов, которые сходятся к каждой вакуоли и выводятся 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. Более высокая температура стимулирует быстрое движение и избегание реакций, пока животные не убегут или не будут убиты.

(iv) Реакция 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 вверх.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, автогамия, цитогамия и гемиксис и т. Д.

(i) Поперечное двойное деление :

Поперечное бинарное деление — самый распространенный тип бесполого размножения у Paramecium.Это совершенно уникальный бесполый 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 путем поперечного деления двоичных клеток 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, прежде чем 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, внутри каждого сингена 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 интервалы времени для омоложения умирающего клона, то есть у людей, которые должны были пройти через желаемое количество бесполых поколений, как говорят, 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 (называемых предконъюгантами) 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 желобок. Пелликула и эктоплазма в месте соприкосновения разрушаются, и между двумя животными образуется протоплазматический мост. Теперь этих людей называют конъюгантами.

В этом состоянии конъюгированная пара активно плавает, и одновременно в каждом конъюганте происходит ряд 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 большее 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 макроядро, как и микроядро, было сделано 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 вызывается 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 спряжения 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 справедливость 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, образуя две дочерние особи, 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 частей. 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 конъюгирует с Paramecium без каких-либо mµ-частиц, называемых чувствительными к mate, 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 являются парамециями-киллерами и, как утверждается, производят какое-то вещество, вызывающее лизис или разрушение чувствительных парамеций, то есть не обладающее им.


Paramecium caudatum — Среда обитания, культура, структура, передвижение

Последнее обновление 10 ноября 2020 г., автор: Sagar Aryal

Создано с помощью BioRender.com

Привычка и среда обитания
  • Paramecium caudatum., парамеек = продолговатый + L., caudata = хвост) — свободноживущий организм, который является одним из наиболее распространенных видов Paramecium , распространенных во всем мире.
  • Обычно встречается в пресной воде, прудах, бассейнах, канавах, ручьях, озерах, водохранилищах и реках.
  • Обычно он содержится в большом количестве в воде, содержащей разлагающиеся органические вещества, в органических настоях и в сточных водах.
  • Хорошо растет в прудах или медленно текущих ручьях с водными растениями.
  • Также обнаружено, что он собирается на поверхности в пены.

Культура
  • Парамеций легко выращивается в широкогорлых банках со стеклянными крышками, на три четверти наполненных кипяченой водой из пруда или средой мела, растворенной в 1 литре воды, и с добавлением 7-12 капель обезжиренного молока еженедельно.
  • Банки хранят вдали от прямого света, чтобы бактерии могли размножаться и служить пищей для размножающихся бактерий.

Внешние конструкции

1.Размер и форма
  • Это микроскопический удлиненный организм, видимый невооруженным глазом.
  • Светло-серый или белый цвет.
  • П . caudatum имеет длину от 170 до 330 мкм.
  • Похоже на подошву тапочки или туфлю, сигарообразную или веретенообразную, поэтому животное обычно называют тапочкой анималкула .
  • Его форма обычно постоянна и в целом асимметрична.
  • Он в 4 раза длиннее ширины и имеет несколько цилиндрическую форму с разными концами.
  • Тело удлиненное, тупое и закругленное на переднем конце и несколько заостренное на заднем.
  • Передняя половина тела слегка искривлена.
  • Его тело делится на оральную или вентральную поверхность и аборальную или спинную поверхность.

2. Оральная бороздка
  • Расположена на вентральной поверхности тела.
  • Большое, наклонное и неглубокое углубление.
  • Начинается от середины тела и доходит до левой стороны переднего конца.
  • Перегоняет пищевые материалы.
  • Оральная бороздка ведет в V-образную полость, которая называется вестибюлем . Преддверие ведет к отверстию овальной формы, которое называется цитостом . Цитостом ведет в воронкообразной цитофаринкс .
  • Цитофаринкс резкий поворот к центру тела — широкий сужающийся к концу пищевод .
  • Пищевод снова поворачивается к центру анимы, чтобы попасть в формирующуюся пищевую вакуоль.

ПРИМЕЧАНИЕ: Из-за наклонного положения ротовой бороздки организм потерял свою симметрию.

3. Cytoproct / cytopyge
  • Небольшое отверстие на вентральной поверхности сразу за цитофаринксом.
  • Из этого отверстия непереваренные пищевые продукты выходят из организма. Итак, он называется ячеек ануса.

4. Пелликул
  • Покрытие парамеции.
  • Это тонкая, двухслойная, прочная, эластичная и бесцветная мембрана.
  • Он сохраняет форму животного, но достаточно эластичен, чтобы допускать сокращения.
  • Имеет двойную мембрану; внешняя мембрана непрерывна с ресничками, а внутренняя — с эктоплазмой.
  • Под большим увеличением микроскопа видны прямоугольные или шестиугольные углубления на своей поверхности.
  • Защищает внутренние органеллы от механических повреждений.

5.Реснички
  • Это многочисленные крошечные волосовидные выступы, расположенные по всему телу.
  • Их длина составляет 10–12 мкм, а диаметр — 0,27 мкм.
  • Они встречаются продольными рядами по всему телу, это состояние известно как голотрихоз , при котором реснички тела равны.
  • Парамеций содержит 10000-14000 ресничек.
  • В парамеции есть два типа ресничек. Это реснички ротовой полости и тела.
  • Реснички полости рта находятся в преддверии и бороздке полости рта.Они помогают в сборе пищевых материалов.
  • Реснички тела находятся на поверхности тела и помогают в передвижении. Они умеренные и довольно однородные по длине, но на заднем конце реснички значительно длиннее, и называются каудальным пучком , отсюда и название вида caudatum .
Ультраструктура ресничек
  • Фундаментальные структуры такие же, как и у жгутика.
  • Ресничка у основания имеет диаметр около 0.2 микрона или 2000 Aº, которые могут находиться на высоте до 10 микрон над поверхностью клетки.
  • Реснички ограничены единичной мембраной толщиной 90 Aº, которая напоминает и остается непрерывной с плазматической мембраной.
  • Ограниченное пространство реснички состоит из жидкости, называемой
  • В матрице остаются внедренные 11 продольных фибрилл или микротрубочек.
  • Из 11 фибрилл две расположены в центре, а остальные 9 фибрилл остаются расположенными по периферии вокруг центральных фибрилл.
  • Каждая из 9 внешних фибрилл имеет диаметр 360Aº в диаметре и состоит из двух субфибрилл диаметром от 180 до 250Aº.
  • Эти субфибриллы обозначены как субфибрилла A и субфибрилла B.
  • Субфибрилла A немного больше субфибриллы B.
  • Субфибрилла A дает два толстые выступы или дужки с одной стороны. Плечи субфибриллы A всех внешних фибрилл остаются направленными по часовой стрелке.
  • Кроме того, субфибрилла A расположена ближе к центру реснички, чем субфибрилла B.Обе субфибриллы имеют общую стенку толщиной 50Aº.
  • Каждая центральная фибрилла имеет диаметр около 250Aº и состоит из стенки толщиной 60Aº.
  • Обе центральные фибриллы остаются разделенными пространством 350 Aº и остаются заключенными в общую оболочку.
  • Электронная микроскопия высокого разрешения показала, что каждая из периферических и центральных фибрилл ресничек и жгутиков состоит из десяти-двенадцати нитей толщиной 40Aº.
  • Каждая нить состоит из бисера.Каждая бусинка остается расположенной решетками размером 40 на 50 ° в плоскости стенки канальца. Эти шарики считаются основной субъединицей структуры канальцев.

Рисунок: Paramecium caudatum Структура. Источник изображения: Deuterostome.

Внутренние структуры

Внутренние структуры Paramecium состоят из цитоплазмы, трихоцист, пищевых вакуолей, сократительных вакуолей и т. Д.

Цитоплазма : внутри пленки она подразделяется на два типа i.е. эктоплазма и эндоплазма.

A. Эктоплазма
  • Это постоянная часть тела, четко отделенная от эндоплазмы.
  • Это узкая периферийная тонкая прозрачная и плотная зона.
  • Включает структуру трихоцисты, инфрацилиарной системы.

1. Трихоцисты
  • Это небольшие овальные или веретенообразные структуры, расположенные в эктоплазме, чередующиеся с базальными тельцами и ориентированные под прямым углом к ​​поверхности тела.
  • Это многочисленные и крошечные строения.
  • Они были впервые замечены Элис у парамеций, длина которых составляла около 4 мкм.
  • Каждая трихоциста состоит из удлиненного стержня и концевого заостренного наконечника , называемого иглой или зубца , закрытого колпачком .
  • Матрикс стержня состоит из плотной массы волокнистого белка, называемого трихинином .
  • Они открываются наружу через крошечные поры на поверхности пленки.
  • Трихоцисты разряжаются при механических, химических или электрических раздражителях. После их разряда из кинетосом образуются новые.
  • Функции неопределенны, но считается, что он помогает в нападении, защите и связках. Также помогает формировать эндоскелет или поддерживает тело.

2. Инфрацилиарная система

Располагается чуть ниже пелликулярных альвеол. Он состоит из кинетосомы или базального , тельца и кинетодесмы .

а. Базальные тела
  • Это трубчатые структуры, образующиеся у основания каждой реснички.
  • Их стенка образована слиянием 9 пар периферических фибрилл. Центральные волокна в него не входят.
  • Они являются самодублирующимися единицами и предшественниками новых ресничек.
  • Каждое базальное тело представляет собой центриоль или ее производные.
б. Kinetodesma
  • Тесно ассоциированная с базальными телами ресничек и лежащая в эктоплазме система специализированных поперечно-полосатых фибрилл, называемых кинетодесмальными фибриллами.
  • Kinetodesmos или одиночная фибрилла возникает из кинетосомы или базального тела каждой реснички. И идет кпереди несколько сужаясь по ходу.
  • Он соединяется со своими аналогами из задних кинетосом, образуя пучок перекрывающихся продольных фибрилл, называемый кинетодесма (плевральная, кинетодесма)
  • В каждом кинетодесматах
  • постоянно остается количество продольных фибрилл . кинетосом с их Kinetodesmata образует продольную единицу, называемую kinety .
  • Кинети, по-видимому, характерен для всех инфузорий.
  • Все кинетии или кинетии составляют инфрацилиарную систему инфрацитов.
  • Кинетии лежат в коре под пленкой, их количество остается постоянным для каждой инфузории.
  • Функция инфрацилиарной системы : контролирует и координирует движения ресничек, вызывает образование органелл при делении клеток. например в парамеций , один набор кинети, несет единоличную ответственность за формирование рта.

B. Эндоплазма
  • Это большая центральная, зернистая, объемная и полужидкая зона цитоплазмы.
  • Он содержит множество цитоплазматических гранул, а также другие включения и структуры специального характера.
  • Цитоплазматические включения представляют собой митохондрии, аппараты Гольджи, вакуоли, кристаллы, гранулы, хромидии и т. Д.
  • Другие структуры включают ядра, многочисленные пищевые вакуоли и сократительные вакуоли.

1. Ядро
  • Парамеций является гетерокариотическим, так как он имеет 2 типа ядер.
  • В P . caudatum есть два ядра, одно большое макроядро или мега ядро ​​ и другое маленькое микронуклеус .
  • Эти ядра различаются не только по форме и размеру, но и по функциям.
а. Мега ядро ​​ или макронуклеус
  • Это заметное тело эллипсоидальной или примерно почковидной формы.
  • Находится в средней дорсальной части тела напротив цитофаринкса.
  • Это компактные типы, содержащие тонкие нити и плотно упакованные дискретные гранулы хроматина переменного размера, заключенные в ахроматическую матрицу.
  • В нем много ядрышек и гораздо больше хроматина (ДНК).
  • Ядерная мембрана в нем отсутствует.
  • Делится бесполым путем при размножении. При поперечном двойном делении он делится амитотически.
  • Он контролирует вегетативных функций (метаболическая активность) животных.
б. Микронуклеус
  • Он маленький, компактный, сферической или округлой формы.
  • Он находится в углублении на поверхности макронуклеуса.
  • Мелкие гранулы и нити хроматина равномерно распределены по структурам.
  • Он митотически делится во время поперечного двойного деления. Во время конъюгационного размножения он делится сначала мейотически, а затем митотически.
  • Он контролирует процесс полового размножения, но не может размножаться.

ПРИМЕЧАНИЕ: Paramecium также выживает без микронуклеусов, но не может воспроизводить .

2. Сократительные вакуоли
  • В парамеции присутствуют сократительные вакуоли двух типов, которые занимают фиксированное положение в эндоплазме.
  • Располагается на дорсальной поверхности переднего и заднего конца.
  • Каждая сократительная вакуоль окружена кругом из 6-10 длинных узких веретенообразных радиальных каналов , уходящих далеко в цитоплазму.
  • Они открываются наружу через постоянную пору в пленке на дорсальной стороне тела.
  • Две сократительные вакуоли не теряют своей идентичности при вытеснении воды.
  • Две сократительные вакуоли работают поочередно, но задняя вакуоль сокращается быстрее, чем передняя сократительная вакуоль, потому что она находится рядом с цитофаринксом и в нее поступает больше воды.
  • Основная функция гидростатическая, помогает в удалении избытка воды из протоплазмы, вода частично абсорбируется и частично поглощается во время кормления, помогает в удалении углекислого газа и других продуктов метаболизма наружу.А также поддерживает осморегуляцию.

3. Пищевые вакуоли
  • Многочисленные несократительные вакуоли, присутствующие в парамеции, называемые пищевыми вакуолями
  • Волконский (1934) предложил название гастриолей для этих вакуолей, можно увидеть движущиеся вместе с текучей эндоплазой.
  • Они различаются по форме и размеру в зависимости от качества пищевых частиц, но чаще всего имеют округлую форму.

Передвижение

Парамеций выполняет передвижение двумя способами, т.е.е. метаболизм или искривления тела и биения ресничек.

1. Обмен веществ или искривления тела
  • Тело Paramecium Caudatum обладает эластичностью, оно может протиснуться через проход, более узкий, чем его тело, после чего тело принимает нормальную форму.
  • Метаболизм — это временное изменение в организме, которое вызывается в Paramecium протоплазмой.

2. Ресничные удары
  • Это основной метод передвижения.
  • Во время движения ресничка колеблется как маятник. Каждое колебание включает быстрый эффективных ходов и медленный ходов восстановления.
  • Реснички могут двигаться вперед или назад, позволяя животному плавать вперед или назад.
  • Во время эффективных ударов или сильного удара назад ресничка становится слегка изогнутой и жесткой и ударяется по воде, как весло, так что тело продвигается вперед в направлении, противоположном удару.
  • Реснички становятся вялыми и медленно возвращаются в исходное вертикальное положение, это называется восстановительным ходом.
  • Все реснички тела движутся не одновременно и независимо, а постепенно, характерным волнообразным образом, называемым метахрональным ритмом.
  • Реснички одного и того же поперечного ряда сбиваются вместе, а реснички одного продольного ряда сбиваются друг за другом от переднего к заднему концу.
  • Метахрональный ритм обусловлен инфрацилиарной системой; это заставляет животное плыть вперед.
  • Но когда реснички тела отбиваются наискось назад, тогда в то же время более длинные реснички ротовой бороздки бьются более энергично, 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.
  • Под действием ресничек Paramecium движется со скоростью 1500 микрон или даже больше в секунду.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *