| Царство | Животные |
| Подцарство | Одноклеточные |
| Тип | Инфузории |
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.
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 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.
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.
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.
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
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
biouroki.ru
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.
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 |
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.
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 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.
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.
Инфузория-туфелька — один из самых обычных видов класса Ресничные инфузории.
На этой странице материал по темам: 
Вопросы по этому материалу: doklad-referat.ru
Реферат на тему:
Инфузория-туфелька, парамеция хвостатая (лат. Paramecium caudatum) — вид инфузорий рода Paramecium, входит в группу организмов под названием простейшие, одноклеточный организм. Обычно инфузориями-туфельками называют и другие виды рода Paramecium. Водная среда обитания, встречаются в пресных водах. Организм получил своё название за постоянную форму тела, напоминающую подошву туфли.
По другой классификационной схеме помещают в царство животных в отряд равноресничных (Holotricha) подкласса ресничных инфузорий (Ciliata) класса Ciliophora типа простейших (Protozoa), а по третьей схеме — к отряду Hymenostomatida подкласса Holotrichia. Есть также многочисленные иные схемы классификации инфузорий.
Размеры разных видов туфелек составляют от 0,1 до 0,6 мм, парамеции хвостатой — обычно около 0,2—0,3 мм. Форма тела напоминает подошву туфли. Наружный плотный слой цитоплазмы (пелликула) включает находящие под наружной мембраной плоские мембранные цистерны (альвеолы), микротрубочки и другие элементы цитоскелета.
На поверхности клетки в основном продольными рядами расположены реснички, число которых — от 10 до 15 тыс. В основании каждой реснички находится базальное тельце, а рядом — второе, от которого ресничка не отходит. С базальными тельцами у инфузорий связана инфрацилиатура — сложная система цитоскелета. У туфельки она включает отходящие назад посткинетодесмальные фибриллы и радиально расходящиеся поперечно исчерченные филаменты. Возле основания каждой реснички имеется впячивание наружной мембраны — парасомальный мешочек.
Между ресничками расположены мелкие веретеновидные тельца — трихоцисты, которые рассматриваются как органоиды защиты. Они расположены в мембранных мешочках и состоят из тела и наконечника. Тело имеет поперечную исчерченность с периодом 7 нм. В ответ на раздражение (нагрев, столкновение с хищником) трихоцисты выстреливают — мембранный мешочек сливается с наружной мембраной, а трихоциста за тысячные доли секунды удлиняется в 8 раз. Предполагается, что трихоцисты, набухая в воде, могут затруднять движение хищника. Известны мутанты туфелек, лишенные трихоцист и вполне жизнеспособные. Всего у туфельки 5—8 тысяч трихоцист. Трихоцисты — разновидность разнообразных по строению органоидов экструсом, наличие которых характерно для инфузорий и некоторых других групп протистов.
У туфельки 2 сократительные вакуоли в передней и задней части клетки. Каждая состоит из резервуара и отходящих от него радиальных каналов. Резервуар открывается наружу порой, каналы окружены сетью тонких трубочек, по которым жидкость поступает в них из цитоплазмы. Вся система удерживается в определенном участке цитоскелетом из микротрубочек.
У туфельки имеется два разных по строению и функциям ядра — диплоидный микронуклеус (малое ядро) округлой формы и полиплоидный макронуклеус (большое ядро) бобовидной формы.
Состоит на 6,8 % из сухого вещества, из которого 58,1 % — белок, 31,7 % — жиры, 3,4 % — зола.
Микронуклеус содержит полный геном, с его генов почти не считываются мРНК и, следовательно, его гены не экспрессируются. При созревании макронуклеуса происходят сложные перестройки генома, именно с генов, содержащихся в этом ядре, считываются почти все мРНК; следовательно, именно макронуклеус «управляет» синтезом всех белков в клетке. Туфелька с удаленным или разрушенным микронуклеусом может жить и размножаться бесполым путем, однако теряет способность к половому размножению. При половом размножении макронуклеус разрушается, а затем восстанавливается заново из диплоидного зачатка.
Совершая ресничками волнообразные движения, туфелька передвигается (плывёт тупым концом вперёд). Ресничка движется в одной плоскости и совершает прямой (эффективный) удар в выпрямленном состоянии, а возвратный — в изогнутом. Каждая следующая ресничка в ряду совершает удар с небольшой задержкой по сравнению с предыдущей. Плывя в толще воды, туфелька вращается вокруг продольной оси. Скорость движения — около 2 мм/c. Направление движения может меняться за счёт изгибаний тела. При столкновении с препятствием направление прямого удара меняется на противоположное, и туфелька отскакивает назад. Затем она некоторое время «раскачивается» взад-вперед, а затем снова начинает движение вперёд. При столкновении с препятствием мембрана клетки деполяризуется, и в клетку входят ионы кальция. В фазе «раскачивания» кальций выкачивается из клетки.
На теле инфузории имеется углубление — клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. Около рта располагаются специализированные реснички околоротовой цилиатуры, «склеенные» в сложные структуры. Они загоняют в глотку вместе с потоком воды основную пищу инфузорий — бактерии. Инфузория находит свою добычу, чувствуя наличие химических веществ, которые выделяют скопления бактерий.
На дне глотки пища попадает в пищеварительную вакуоль. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории током цитоплазмы по определенному «маршруту» — сначала к заднему концу клетки, затем к переднему и затем снова к заднему. В вакуоли пища переваривается, а переваренные продукты поступают в цитоплазму и используются для жизнедеятельности инфузории. Сначала внутренняя среда в пищеварительной вакуоли становится кислой из-за слияния с ней лизосом, затем она становится более щелочной. По ходу миграции вакуоли от неё отделяются мелкие мембранные пузырьки (вероятно, тем самым увеличивается скорость всасывания переваренной пищи). Оставшиеся внутри пищеварительной вакуоли непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу в задней части тела через особый участок поверхности клетки, лишенный развитой пелликулы — цитопиг, или порошицу. После слияния с наружной мембраной пищеварительная вакуоль тут же отделяется от неё, распадаясь на множество мелких пузырьков, которые по поверхности микротрубочек мигрируют к дну клеточной глотки, формируя там следующую вакуоль.
Туфелька дышит всей поверхностью клетки. Она способна существовать за счёт гликолиза при низкой концентрации кислорода в воде. Продукты азотистого обмена также выводятся через поверхность клетки и частично через сократительную вакуоль.
Основная функция сократительных вакуолей осморегуляторная. Они выводят из клетки излишки воды, проникающие туда за счёт осмоса. Сначала набухают приводящие каналы, затем вода из них перекачивается в резервуар. При сокращении резервуара он отделяется от приоводящих каналов, а воды выбрасывается через пору. Две вакуоли работают в противофазе, каждая при нормальных физиологических условиях сокращается один раз в 10—15 с. За час вакуоли выбрасывают из клетки объём воды, примерно равный объёму клетки.
У туфельки есть бесполое и половое размножение (половой процесс). Бесполое размножение — поперечное деление в активном состоянии. Оно сопровождается сложными процессами регенерации. Например, одна из особей заново образует клеточный рот с околоротовой цилиатурой, каждая достраивает недостающую сократительную вакуоль, происходит размножение базальных телец и образование новых ресничек и т. п.
Половой процесс, как и у других инфузорий, происходит в форме конъюгации. Туфельки, относящиеся к разным клонам, временно «склеиваются» ротовыми сторонами, и между клетками образуется цитоплазматический мостик. Затем макронуклеусы конъюгирующих инфузорий разрушаются, а микронуклеусы делятся путем мейоза. Из образовавшихся четырех гаплоидных ядер три погибают, а оставшаяся делится митозом. В каждой инфузории теперь есть два гаплоидных пронуклеуса — один из них женский (стационарный), а другой — мужской (мигрирующий). Инфузории обмениваются мужскими пронуклеусами, а женские остаются в «своей» клетке. Затем в каждой инфузории «свой» женский и «чужой» мужской пронуклеусы сливаются, образуя диплоидное ядро — синкарион. При делении синкариона образуется два ядра. Одно из них становится диплоидным микронуклеусом, а второе превращается в полиплоидный макронуклеус. Реально этот процесс происходит сложнее и сопровождается специальными постконъюгационными делениями.
wreferat.baza-referat.ru
Д О К Л А Д
ПО БИОЛОГИИ
на тему:
ИНФУЗОРИИ
Ученика 7 Г класса
средней школы N 8
Снытко Николая
2007КЛАСС ИНФУЗОРИИ
Впервые инфузорий обнаружили в воде, настоянной на различных травах ("инфузория" означает "настойка").
Эти простейшие покрыты как будто тончайшей шерстью ресничками. У каждой инфузории их около 1020 тыс. Реснички это те же укороченные жгутики. Движение ресничек волнообразно, как колыхание пшеничного поля. Синхронно взмахивая около 30 раз в секунду, ряды ресничек, как вёсла множества гребцов, движут инфузорию вперёд. Этот скоростной способ передвижения, конечно, не сравнить с неспешным перетеканием амёбы. Помещённая в каплю воды под окуляр микроскопа, инфузория часто столь стремительно пересекает поле зрения микроскопа, что напоминает маленькую ракету. За секунду инфузория часто проплывает 1020 длин своего тела.
Инфузории самые совершенные создания природы среди простейших. Это процветающая группа животных, к которой принадлежит более 7 тыс. видов.
Можно сказать, что эволюция, начав лепку тела простейших с бесформия амёбы, постепенно пришла к строго определённым формам тела у инфузорий.
У большинства инфузорий есть хорошо оформленная глотка довольно глубокая впадина или воронка на теле. Бактерии и прочая добыча инфузорий, если они попали в глотку, уже никуда не денутся взмахи ресничек отправят их на дно глотки, где расположен рот.
Другое важное усовершенствование строения инфузории наличие в клетке не менее двух ядер. Зачем это нужно?
Ядро, как известно, является хранилищем инструкций и чертежей, определяющих работу клетки. Два ядра можно сравнить с двумя залами библиотеки. В первом книги (чертежи и инструкции) находятся в постоянном обороте, на руках, их читают, они часто получают повреждения. Это большое ядро инфузории (макронуклеус). Оно руководит всей повседневной деятельностью клетки. Во втором же зале нашей библиотеки хранятся точно такие же книги (копии тех же инструкций и чертежей), но в неприкосновенном виде. Здесь они сберегаются для будущих поколений. Это малое ядро инфузории (микронуклеус). Оно необходимо только в самые важные моменты жизни инфузорий при половом процессе.
ИНФУЗОРИИ ТУФЕЛЬКИ
Эти хорошо известные инфузории встречаются в воде, где стояли срезанные цветы, в настое обычного лугового сена. Они заметны невооружённым глазом, достигая в длину 0,2 мм. По форме они и вправду напоминают туфельку. Плавает тупым концом вперед.
Туфелька не беззащитна. При раздражении с поверхности её тела выстреливают длинные тонкие нити (трихоцисты), и вправду похожие на стрелы, к тому же, видимо, ядовитые, поражающие врага или добычу. Трихоцистов у инфузории столько же, сколько и ресничек.
На дне глотки в цитоплазме образуется пищеварительная вакуоль, которая отделяется от глотки и увлекается током цитоплазмы. При обилии пищи и нормальных температурных условиях (15 градусов) пищеварительные вакуоли образуются, каждые 1-2 мин. В них пища переваривается и усваивается цитоплазмой, после чего пищеварительная вакуоль, пройдя по часовой стрелке, подходит к заднему концу тела, где через специальное отверстие в оболочке - порошицу выбрасывает не переваренные остатки пищи наружу.
В теле туфельки работают два насоса две сократительные вакуоли, постоянно откачивающие из неё избыточную воду, выполняя функцию осморегуляции. Сокращаясь каждые 10 с, за полчаса они выливают из простейшего количество воды, по объёму равное ему самому.
Различные инфузории, в том числе туфелька и трубач (вверху в центре и справа).
РАЗМНОЖЕНИЕ У ИНФУЗОРИЙ
Размножается туфелька бесполым и половым способом. При бесполом размножении тело туфельки вытягивается в длину, по экватору появляется перетяжка, которая делит клетку пополам. Повторяется 1-2 раза в сутки, а через несколько поколений бесполого размножения сменяется половым, протекающим по типу конъюгации.
При этом две особи прикладываются друг к другу брюшной стороной, где находится рот. Большие их ядра разрушаются, а малые начинают делиться. В конце концов у каждой особи образуется по два приблизительно одинаковых ядра. И тут наступает самый важный момент: инфузории обмениваются ядрами. Одно из ядер (мужское) инфузория дарит партнёру, второе (женское) оставляет себе. Затем у каждой особи мужские ядра сливаются с женскими.
Расходятся после этого уже совсем не те существа, которые встретились. Теперь каждое из них наполовину прежняя особь, а наполовину копия партнёра. Пожалуй, инфузории могут в самом точном и буквальном смысле назвать своих супругов половиной друг друга!
Таким образом, при половом процессе происходит обмен ядерным материалом между отдельными особями, которые получают новые признаки и свойства. Вскоре в каждой из них ядро делится на большое и малое. При половом размножении число особей не увеличивается, а обновляются наследственные свойства организма, и возрастает его способность приспосабливаться к условиям среды.
Характерной особенностью туфельки является раздражимость. Это способность организма отвечать определенным образом на воздействия окружающей среды. Это свойство характерно для всех живых существ. Раздражитель - фактор среды; раз
www.studsell.com
Муниципальное общеобразовательное учреждение Башкирская гимназия села Мраково муниципального района Кугарчинский район
Инфузория-туфелька. Многообразие инфузорий
Учитель биологии
Арсланбаева А.Х.
Мраково-2011
Тема: Инфузория туфелька . Многообразие инфузорий.
Цели:
Познавательные: Изучить особенности строения, поведения и процессы жизнедеятельности у инфузории туфельки.
Развивающие: Развивать умения сравнивать и анализировать процессы жизнедеятельности простейших, и переносить знания в новую ситуацию.
Воспитательные: Формирование научного мировоззрения; воспитание эстетического отношения к окружающему миру.
Оборудование: Мультимедийный проектор, экран, учебный диск « Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Уроки биологии», таблица «Тип Простейшие». Микроскоп, готовый микропрепарат «Инфузория-туфелька», цветной картон.
^ Тип урока: комбинированный.
Вид урока: смешанный.
Формы работы: индивидуальная, групповая.
Методы и методические приемы: беседа, рассказ, частично- поисковый метод.
^ Ход урока:
׀) Организационный момент.
Сегодня наш урок мне хотелось бы начать со стихотворения
Человек рождается на свет,
Чтоб творить, дерзать – и не иначе,
Чтоб оставить в жизни добрый след
И решить все трудные задачи.
На предыдущем уроке мы изучили тип Саркожгутиконосцы, и мне хотелось бы выяснить, как вы усвоили этот материал. Для этого проведем интеллект – шоу «Эврика».
׀׀) Актуализация знаний
^ 1 Конкурс "Третий – лишний" (Презентация. Приложение 1).
Вы должны найти смысловое несоответствие и пояснить его.
а) Амеба, радиолярия, фораминифера (Амеба и фораминифера
относятся к систематической группе » Корненожки», а радиолярия к группе « Радиолярии». б) Радиолярия, эвглена зеленая, вольвокс (Радиолярия – представитель класса Саркодовые, остальные представители класса Жгутиконосцы.) в) амеба протей, амеба дизентерийная, малярийный плазмодий (Амеба протей ведет свободный образ жизни, а остальные паразитический)
^ 2 Конкурс "Интересные слова" (Приложение 2).
Объясните значение следующих слов:
а) Циста (плотная защитная оболочка, образуется при наступлении холодов)
б) Пиноцитоз (поглощение воды клеткой)
в) Фагоцитоз (активное захватывание и поглощение живых объектов и твердых частиц)
г) Миксотрофы (смешанный тип питания: автотрофное и гетеротрофное у зеленой эвглены)
д) Стигма (светочувствительный глазок у зеленой эвглены)
е) Таксис (двигательная реакция в ответ на односторонне действующий раздражитель)
ж) Сапрофит (организм, питающийся продуктами распада органических веществ)
з) Псевдоподии (выступы цитоплазмы клетки, выполняющие функцию органелл движения)
^ 3 Конкурс "Найди ошибку" (Приложение 3).
Перед вами таблица: Сравнительная характеристика простейших, в ней есть ошибки. Ваша задача выявить их. Работу ведете индивидуально, а затем проведем самооценку и взаимооценку в парах.
Структура
амеба
Эвглена зеленая
1.Оболочка
+
+
2.Цитоплазма
+
-
3.Ядро
+
+
4.Ложноножки
-
+
5.Жгутики
+
-
6.Пищеварительная вакуоль
-
+
7.Сократительная вакуоль
+
+
8.Хлоропласт
+
+
9.Стигма
-
+
Ошибки: У амебы: 4,5,6,8.
У эвглены зеленой 2,4,5,6.
4 конкурс «Верны ли утверждения? » (Приложение 4).
При верном суждении вы должны показать зеленый сигнал светофора, если утверждение неверно, то красный .
1. Кислород в цитоплазму амебы и эвглены зеленой поступает через всю поверхность тела. ( з )
2. Продукты обмена веществ и избытки воды из тела простейших удаляются через сократительную вакуоль ( з )
3. При неблагоприятных условиях большинство простейших переходят в состояние цисты . ( з )
4. Эвглена зеленая участвует в образовании известняка . (к )
5. Размножение у амебы половое и бесполое (к )
Верные утверждения: 1,2,3.
С конкурсными с заданиями вы справились, а сейчас мне хочется поиграть с вами .
У меня на столе лежит конверт, а в нем разорванная загадка. Попытайтесь ее восстановить и разгадать (изначально загадка записывается на картоне, затем разрезается)
Загадка:
Здравствуйте, мои друзья.
Вы же знаете меня !
Мне «реснички» очень просто
Заменяют микровесла
За секунду 30 взмахов
Могу ими совершать
И на четверть сантиметра
Вперед тело продвигать
Так кто же я ?
(Инфузория – туфелька) (Приложение 5).
׀׀׀) Изучение новой темы:
Откройте тетради и запишите тему урока: «Инфузория – туфелька. Многообразие инфузорий». А какие цели мы поставим перед собой?
^ План урока: (Приложение 6).
1) Систематическое положение инфузории – туфельки;
2) Знакомство со средой обитания, внешнее строение инфузории – туфельки;
3) Внутреннее строение инфузории туфельки;
4) Питание;
5) Дыхание и обмен веществ;
6) Бесполое размножение;
7) Половое размножение;
8) Многообразие инфузорий;
9) Происхождение и родственные связи.
Каждое животное имеет свое определенное место в системе органического мира. Вот и наша инфузория – туфелька, которая только что появилась на свет имеет право получить свидетельство о рождении. Ребята, подскажите ее систематическое положение.
^ 1) Систематика инфузории – туфельки.(Приложение 7).
Империя – клеточные
Надцарство – ядерные
Царство – животные
Подцарство – одноклеточные (простейшие)
Тип – инфузории (7,5 тыс.видов )
Класс –Ресничные инфузории, подкласс Равноресничные инфузории
Род – Парамеции
Вид - инфузория – туфелька
Ответьте на вопрос: « Кто впервые открыл простейших?»
(В 1675г. Голландский естествоиспытатель Антуан Ван Левенгук). (Приложение 8). Левенгук выяснил, что инфузорий можно разводить в настоях трав. Инфузория - от латинского слова «инфузум», что значит настой, наливка.
2)^ Знакомство со средой обитания, внешним строением инфузории – туфельки.
Этот организм можно встретить в водоёмах с опавшими листьями, где много органических останков.
Пресноводное простейшее длиной 0,2 – 0,3 мм. За 1 секунду проплывает путь, в 8 – 10 раз превышающий длину ее тела. Рекордсмен среди простейших. В процессе эволюции возникло важное приспособление для передвижения- реснички. Заостренный конец является - задним, а тупой конец – передним. Передвигается задним концом вперед. У неё постоянная форма тела. Поверхность клетки покрыта ресничками их количество около 10 тысяч. Клеточная оболочка из клеточной мембраны и эктоплазмы. Между ресничками находятся веретеновидные тельца трихоцисты-органоиды защиты и нападения. (Приложение 9).
3) Изучим особенности внутреннего строения инфузории-туфельки (Приложение 10). Вы должны заполнить в тетрадях таблицу « Особенности строения инфузории»
Таблица Особенности строения
Структура
Инфузория - туфелька
Оболочка
+
Цитоплазма
+
Ядро
2+ большое, малое
Реснички
+
Пищев.вакуоль
+
Сократ.вакуоль
+ +
Рот.отверствие
+
Порошица
+
Проведём проверку вашей памяти и внимания, используя тренажер. Внимательно смотрите на экран. Читая вопрос, заполните пропуски органелл методом подстановки. После выполнения этого задания подготовьте микроскоп к лабораторной работе, рассмотрите микропрепарат «Инфузория-туфелька». Ответьте на вопрос: « Что вы увидели, изучая микропрепарат?» (Приложение 11).
4)Выясним питание инфузории - туфельки (Приложение 12). От переднего конца до середины тела туфельки проходит желобок с более длинными ресничками. На заднем конце желобка имеется рот – ротовое отверстие, ведущее в трубчатую глотку. Реснички желобка непрерывно работают, создавая ток воды. Вода подхватывает и подносит ко рту основную пищу туфельки-бактерии. Через глотку бактерии попадают внутрь тела инфузории. Здесь, в цитоплазме, вокруг них образуется пищеварительная вакуоль, в которую выделяется пищеварительный сок. Цитоплазма у туфельки находится в постоянном движении. Вакуоль открывается от глотки и подхватывается течением цитоплазмы.
Переваривание пищи и усвоение питательных веществ у инфузории происходит так же, как у амёбы. Непереваренные остатки выбрасываются наружу через отверстие-порошицу.
5) Дыхание и обмен веществ (Приложение 13).
Дыхание через всю поверхность тела. Обмен веществ, происходит за счёт двух попеременно сокращающихся сократительных вакуолей. Они сокращаются через 20-25 секунд каждая. Вода и вредные продукты жизнедеятельности собираются у туфельки из всей цитоплазмы по приводящим канальцам, которые подходят к сократительным вакуолям.
Твёрдые продукты обмена удаляются через порошицу.
6)Наша инфузория с наступлением лета, после того как вырастит, готовится к размножению. Она может размножаться бесполым и половым путем. Половой путь наиболее прогрессивный. (Приложение 14).
Этот процесс происходит с периодичностью в одни сутки. Все начинается с деления генеративного ядра. Оно делится на две части и каждая часть отходит к переднему и заднему концу. Затем происходит удвоение клеточного рта, и образование зачатков 2 новых сократительных вакуолей. Потом делится вегетативное ядро, новые сократительные вакуоли образуют систему канальцев, а цитоплазма в центре клетки образуют глубокую перетяжку и материнская клетка делится на 2 молодые инфузории.
7)Посмотрим (Приложение 15). «Половое размножение» (конъюгация)
Две инфузории сходятся поверхностями в области клеточного рта. В области их контакта, между клетками образуются цитоплазматические мостики. Вегетативное ядро исчезает. Генеративное ядро каждой клетки делится дважды, после этого 3 из 4 ядер исчезают. Оставшееся ядро делится еще раз. Одно из образовавшихся ядер остается в клетке неподвижно, а другое перетекает по цитоплазматическому мостику в соседнюю клетку и происходит обмен ядер (генетической информацией) и их слияние.
Инфузории восстанавливают свои оболочки и расходятся. В результате деления нового ядра в клетке образуется вегетативное и генеративное ядро. Усложнение ядерного аппарата – ароморфоз. За один год потомство инфузорий может достичь 75*10¹º³ особей. Но этого не происходит, как вы думаете почему?
8)Оказывается наша инфузория- туфелька не сирота, у нее есть богатая родня. (Приложение 16). Познакомимся с ее родственниками, а значит, рассмотрим многообразие инфузорий. Обратите внимание на рисунки учебника стр.19 затем посмотрите на экран, перед вами стилонихия она передвигается по твердой поверхности и поедает более мелких инфузорий. Хищная инфузория дилептус вытягивает передний конец в длинный хоботок и с его помощью загоняет мелких простейших в клеточный рот, который находится в основании хоботка. У инфузории – трубача передний конец как воронка. С помощью воронки ловит добычу и перемещается. Его длина 2мм. У него высокая регенеративная способность. Сувойка ведет прикрепленный образ жизни. Существует и паразитические формы – балантидиум. К сосущим инфузориям относится дидиниум. Есть инфузории, обитающие в желудке жвачных млеков – коров, овец, оленей. Их общая масса примерно 3кг. Участвуют в пищеварении и являются симбионтами.
4)Закрепление.
Посмотрите на экран, здесь показано родословное древо животного мира (Приложение 17), и ответьте на вопрос: « От кого произошли инфузории?»
( От жгутиковых) Для проверки знаний по теме каждый ученик получит карточку-рассказ «Путешествие в мир инфузорий», которую должен заполнить, затем проводится взаимоконтроль.
^ Карточка – задание (Приложение 18).
«Путешествие в мир инфузорий».
Впишите пропущенные слова в предложениях:
На встречу с вами приплыла инфузория - туфелька, она активно работала своими органами передвижения………………
От врагов она защищалась веретенообразными тельцами ………….
Инфузория – туфелька торопилась к нам и едва не обожгла свое тело опасными химическими веществами, но успела применить поведенческую реакцию -……………., благодаря чему осталась жива.
По дороге к нам она успела позавтракать лишь бактериями, то есть тип ее питания…………………..
В пути она встретила жвачных животных, которые приглашали ее на взаимовыгодное сожительство…………………….
Она рассказала о новообразованиях, которыми наделила ее природа, в отличие от всех простейших:
а) пища в нее попадает через …………………, непереваренные остатки выбрасываются наружу через ……………………
б) лишняя вода удаляется за счет двух……………………вакуолей
в) два способа размножения- ……………….и………………….
г) при конъюгации основная роль падает на ………………ядро.
д) в геноме человека 25 тысяч генов, а у инфузории- туфельки на 15 больше……………….
7. Инфузория – более ……устроена , чем амеба, эвглена зеленая.
Ответы к карточке «Путешествие в мир инфузорий»:
ресничками
трихоцистами
хемотаксис
гетеротрофный
симбиоз
а) рот , порошицу
б) сократительных
в) половое и бесполое
г) малое
д) 40 тысяч
сложно
5) Итоги урока
а) Оценивание
б) Домашнее задание.
-Подготовить сообщения по темам:
Инфузории - классический объект биохимических исследований.
Очистка сточных вод от азота и фосфора микроорганизмами (активный ил).
Аквариумные рыбки и инфузории.
Инфузории, встречающиеся в республике Башкортостан.
-Прочитать из учебника страницы 17-19.
-Составить кроссворды, шарады по теме: Простейшие.
- Творческое задание: Подготовить театрализованную сценку:
«Соблюдение правил гигиены с целью обезопасить себя от
заражения простейшими». Для выполнения этого задания используйте следующую таблицу:
^ Протозойные заболевания человека в России и сопредельных странах
^ Виды паразитов
Систематическое положение паразитов
Заболевание
Поражаемые органы и клетки
Инвазия
Переносчики
Дизентерийная амёба (Entamoeba histolytica )
Подтип саркодовые (Sarcodina)
Амебиаз
Кишечник
Кишечная
-
^ Лейшмания (Leishmania tropica)
Подтип жгутиковые (Mastigophora)
Кожный лейшма-
ниоз
Кожа
Инокуляция
Москиты
^ Лямблия (Lamblia intestinalis)
Подтип жгутиковые (Mastigophora)
Лямблиоз
Кишечник, печень
Кишечная
-
^ Трихомонада (Trichomonas vaginalis)
Подтип жгутиковые (Mastigophora)
Трихомо-
ниаз
Мочеполовые пути
Половым путём
-
^ Малярийный плазмодий (Plasmodium vivax )
Тип апикомплексы (Apicomplexa)
Малярия трёхднев-
ная
Эритроциты крови
Инокуляция
Малярийные комары
Токсоплазма (Toxoplasma gondii)
Тип апикомплексы (Apicomplexa)
Токсоплаз-
моз
Внутренние органы
Кишечная
-
Балантидий (Balanthidium coli)
Тип инфузории (Ciliophora )
Баланти
диаз
Толстый кишечник
Кишечная
-
www.ronl.ru
Содержание:
Инфузория, как вид простейших.
Тип Инфузории
К типу Инфузории относят около 6000 видов простейших, органеллами движения которых служит большое количество ресничек. Для большинства инфузорий характерно присутствие двух ядер: крупного вегетативного - макронуклеуса - и более мелкого генеративного - микронуклеуса. Макронуклеус имеет полиплоидный набор хромосом и регулирует процессы обмена веществ. Микронуклеус содержит диплоидный набор хромосом и участвует в половом процессе.
Среди инфузорий есть свободноживущие обитатели пресных и морских водоемов и паразиты человека и животных.
К свободноживущим инфузориям относят инфузорию туфельку. Размеры клетки 0,1-0,3 мм. Простейшее имеет постоянную форму, так как эктоплазма уплотнена и образует пелликулу. Тело инфузории покрыто ресничками. Их насчитывают от 10 до 15 тыс. В эктоплазме инфузории имеют защитные образоания - трихоцисты. При раздражении трихоцисты выстреливают наружу, превращаясь в длинные нити, парализующие жертву. После использования одних трихоцист на их месте в эктоплазме развиваются новые.
К органеллам питания относят ротовое отверстие, расположенное на брюшной стороне и ведущее в клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. Вода с бактериями через ленточный рот попадает в эндоплазму, где образуются пищеварительные вакуоли. Вакуоли передвигаются вдоль тела инфузории.
Оставшиеся внутри вакуоли непереваренные остатки пищи удаляются наружу через порошицу - отверстие, расположенное неподалеку от заднего конца тела инфузории.
У инфузории туфельки есть две сократительные вакуоли, расположенные в передней и задней частях тела. Каждая вакуоль состоит из округлого резервуара и подходящих к нему в виде звезды 5 - 7 канальцев. Жидкие продукты и вода из цитоплазмы сначала поступают в приводящие канальцы, затем канальцы все сразу сокращаются и изливают свое содержимое в резервуар, после чего последний сокращается и выбрасывает жидкость через отверстие наружу, а канальцы в это время вновь наполняются. Вакуоли сокращаются поочередно.
Бесполое размножение инфузорий осуществляется путем поперечного деления и сопровождается делением макро- и микронуклеусов. Размножение повторяется 1 - 2 раза в сутки. Через несколько поколений в жизненном цикле инфузорий происходит половой процесс, который называют конъюгацией. Две инфузории подходят друг к другу брюшными сторонами, оболочка вместе их соприкосновения растворяется, и между ними образуется цитоплазматический мостик. Макронуклеусы при этом разрушаются, а микронуклеусы делятся мейозом на четыре ядра, три из которых разрушаются, а четвертое вновь делится пополам митозом.
В результате в каждой инфузории образуются мужское (мигрирующее) и женское (стационарное) ядра. Затем между особями происходит обмен мигрирующими ядрами с последующим слиянием стационарного и мигрирующего ядер, после чего особи расходятся. Вскоре в каждой из них ядро делится и впоследствии образуются микро- и макронуклеусы. Таким образом, при половом процессе число инфузорий не увеличивается, а обновляются наследственные свойства макронуклеуса и возникают новые комбинации генетической информации.
У человека в просвете толстого кишечника может паразитировать инфузория балантидий - возбудитель балантидиаза. Клинически это тяжелое заболевание выражается в кровавом поносе, коликах, лихорадке и мышечной слабости. Основным источником распространения балантидиоза служат свиньи, зараженные балантидиями. Балантидий в кишечнике свиней образуют цисты, которые с фекалиями попадают во внешнюю среду и там сохраняются длительное время. Заражение человека происходит при занесении цист в пищеварительный тракт с грязными руками или пищей. Часто балантидиозом болеют люди, связанные с работой по уходу за свиньями или обработкой свинины.
Диагноз ставят при нахождении балантидия в фекалиях. Профилактика та же, что и при других кишечных заболеваниях.
Строение.
Наиболее типичный широко распространенный представитель ресничных — инфузория туфелька (Paramecium). Она обитает в стоячей воде, а также в пресноводных водоемах с очень слабым течением, содержащих разлагающийся органический материал.
Сложность строения клетки у парамеции объясняется тем обстоятельством, что ей приходится выполнять все функции, присущие целому организму, а именно питание, осморегуляцию и передвижение. Тело парамеции имеет характерную форму: передний конец у нее тупой, а задний несколько заострен.
Реснички инфузории туфельки расположены парами по всей поверхности клетки. Располагаясь продольными диагональными рядами, они, совершая биения, заставляют инфузорию вращаться и продвигаться вперед. Между ресничками находятся отверстия, ведущие в особые камеры, называемые трихоцистами. Из этих камер под влиянием определенных раздражителей могут выстреливать тонкие остроконечные нити, используемые, вероятно, для удержания добычи.
Под пелликулой инфузории туфельки располагается эктоплазма — прозрачный слой плотной цитоплазмы консистенции геля. В эктоплазме находятся базальные тельца (идентичные центриолям), от которых отходят реснички, а между базальными тельцами имеется сеть тонких фибрилл, участвующих, по-видимому, в координировании биения ресничек.
Основная масса цитоплазмы инфузории туфельки представлена эндоплазмой, имеющей более жидкую консистенцию, чем эктоплазма. Именно в эндоплазме расположено большинство органелл. На вентральной (нижней) поверхности туфельки ближе к ее переднему концу находится околоротовая воронка, на дне которой находится рот, или цитостом.
Рот инфузории туфельки ведет в короткий канал — цитофаринкс, или глотку. Как околоротовая воронка, так и глотка могут быть выстланы ресничками, движения которых направляют к цитостому поток воды, несущей с собой различные пищевые частицы, такие, например, как бактерии. Вокруг попавших в цитоплазму путем эндоцитоза пищевых частиц образуется пищевая вакуоль. Эти вакуоли перемещаются по эндоплазме к так называемой порошице, через которую непереваренные остатки путем экзоцитоза выводятся наружу.
В цитоплазме инфузории туфельки имеются также две сократительные вакуоли, местоположение которых в клетке строго фиксировано. Эти вакуоли отвечают за осморегуляцию, т. е. поддерживают в клетке определенный водный потенциал. Жизнь в пресной воде осложняется тем, что в клетку постоянно поступает вода в результате осмоса; эта вода должна непрерывно выводиться из клетки, чтобы предотвратить ее разрыв.
Происходит это с помощью процесса активного транспорта, требующего затраты энергии. Вокруг каждой сократительной вакуоли инфузории туфельки расположен ряд расходящихся лучами каналов, собирающих воду, перед тем как высвободить ее в центральную вакуоль.
В клетке парамеции инфузории туфельки находятся два ядра. Большее из них — макронуклеус — полиплоидное; оно имеет более двух наборов хромосом и контролирует метаболические процессы, не связанные с размножением. Микронуклеус — диплоидное ядро. Оно контролирует размножение и образование макронуклеусов при делении ядра.
Парамеция инфузории туфельки может размножаться и бесполым путем (поперечным делением надвое) и половым (путем конъюгации).
Движение.
Совершая ресничками волнообразные движения, туфелька передвигается (плывёт тупым концом вперёд). Ресничка движется в одной плоскости и совершает прямой (эффективный) удар в выпрямленном состоянии, а возвратный — в изогнутом. Каждая следующая ресничка в ряду совершает удар с небольшой задержкой по сравнению с предыдущей. Плывя в толще воды, туфелька вращается вокруг продольной оси. Скорость движения — около 2 мм/c. Направление движения может меняться за счёт изгибаний тела. При столкновении с препятствием направление прямого удара меняется на противоположное, и туфелька отскакивает назад. Затем она некоторое время "раскачивается" взад-вперед, а затем снова начинает движение вперёд. При столкновении с препятствием мембрана клетки деполяризуется, и в клетку входят ионы кальция. В фазе "раскачивания" кальций выкачивается из клетки
Дыхание, выделение, осморегуляция.
Туфелька дышит всей поверхностью клетки. Она способна существовать за счёт гликолиза при низкой концентрации кислорода в воде. Продукты азотистого обмена также выводятся через поверхность клетки и частично через сократительную вакуоль. Основная функция сократительных вакуолей осморегуляторная. Они выводят из клетки излишки воды, проникающие туда за счёт осмоса. Сначала набухают приводящие каналы, затем вода из них перекачивается в резервуар. При сокращении резервуара он отделяется от приоводящих каналов, а воды выбрасывается через пору. Две вакуоли работают в противофазе, каждая при нормальных физиологических условиях сокращается один раз в 10—15 с. За час вакуоли выбрасывают из клетки объём воды, примерно равный объёму клетки.
Размножение.
У туфельки есть бесполое и половое размножение (половой процесс). Бесполое размножение - поперечное деление в активном состоянии. Оно сопровождается сложными процессами регенерации. Например, одна из особей заново образует клеточный рот с околоротовой цилиатурой, каждая достраивает недостающую сократительную вакуоль, происходит размножение базальных телец и образование новых ресничек и т.п.
Половой процесс, как и у других инфузорий, происходит в форме конъюгации. Туфельки, относящиеся к разным клонам, временно "склеиваются" ротовыми сторонами, и между клетками образуется цитоплазматический мостик. Затем макронуклеусы конъюгирующих инфузорий разрушаются, а микронуклеусы делятся путем мейоза. Из образовавшихся четырех гаплоидных ядер три погибают, а оставшаяся делится митозом. В каждой инфузории теперь есть два гаплоидных пронуклеуса - один из них женский (стационарный), а другой - мужской (мигрирующий). Инфузории обмениваются мужскими пронуклеусами, а женские остаются в "своей" клетке. Затем в каждой инфузории "свой" женский и "чужой" мужской пронуклеусы сливаются, образуя диплоидное ядро - синкарион. При делении синкариона образуется два ядра. Одно из них становится диплоидным микронуклеусом, а второе превращается в полиплоидный макронуклеус. Реально этот процесс происходит сложнее и сопровождается специальными постконъюгационными делениями.
Сувойка
Род простейших из подкласса кругоресничных инфузорий (Peritricha). Включает свыше 100 широко распространённых видов, живущих в морской и пресной воде. Сувойки— сидячие животные, прикрепляются к субстрату (в отличие от других родов Peritricha) при помощи неветвящегося сократительного стебелька. Тело Сувойка, имеющее форму колокольчика, лишено ресничек. На расширенном переднем его конце (адоральная зона) расположен двойной ряд ресниц (обычно сливающихся в меморанеллы), закрученный влево (в отличие от спиральноресничных инфузорий, у которых адоральная зона мембранелл закручена вправо). Околоротовая спираль ведет к ротовому отверстию. Питаются Сувойки мелкими взвешенными в воде органическими частицами (например, бактериями, детритом). При бесполом размножении в результате деления образуются снабженные венчиком ресниц свободноплавающие "бродяжки", которые затем образуют стебелёк и прикрепляются к субстрату. Половой процесс — по типу анизогамной конъюгации (крупные неподвижные макроконъюганты и мелкие подвижные микроконъюганты).
Инфузория трубач
Род простейших класса инфузорий подотряда разноресничных. Длина до 1 мм. Свыше 10 видов. Тело в форме воронки. На расширенном переднем конце мощно развитая зона околоротовых мембранелл, направляющих ток пищевых частиц к ротовому отверстию. Остальное тело покрыто продольными рядами мелких ресничек. Способны резко сокращаться, принимая шарообразную форму благодаря сократительным нитям — мионемам. Могут свободно плавать или прикрепляться к субстрату суженным задним концом. Обитают в морях и пресных водах. У некоторых видов в цитоплазме имеются многочисленные симбионты — одноклеточные водоросли.
Инфузория-стилохония
Есть такая инфузория — стилонихия. Под влиянием летучих фитонцидов лука она распадается на мельчайшие зернышки и даже растворяется. Такое явление микробиологи называют лизисом. Тело инфузории «исчезает». То же происходит с инфузорией, называемой «локсодес рострум». В течение 10—15 секунд все ее тело растворяется в окружающей жидкой среде!
В совершенно тех же условиях другая инфузория — спиростомум терес — под влиянием тех же фитонцидов распадается на зернышки, но растворения всего тела не происходит. Эту смерть мы называем зернистым распадом.
Некоторые простейшие под влиянием фитонцидов умирают, сохраняя свое строение, все свои основные структуры — ядро, реснички, благодаря которым происходит движение, и т. д. Более того, эти структуры становятся отчетливее — при умирании как бы закрепляется их строение. Микроорганизм умер, но он кажется нормальным. В таком состоянии микроб может находиться час, другой, третий и даже более суток. Затем уже начинает совершаться саморазложение очень сложное химическое явление распада белков и других соединений. Примером такого явления может служить фиксация структур и последующий распад у инфузории, называемой опа-линой, паразитирующей в кишечнике лягушки.
turboreferat.ru
Инфузория, как вид простейших
Тип Инфузории
К типу Инфузории относят около 6000 видов простейших, органеллами движения которых служит большое количество ресничек. Для большинства инфузорий характерно присутствие двух ядер: крупного вегетативного - макронуклеуса - и более мелкого генеративного - микронуклеуса. Макронуклеус имеет полиплоидный набор хромосом и регулирует процессы обмена веществ. Микронуклеус содержит диплоидный набор хромосом и участвует в половом процессе.
Среди инфузорий есть свободноживущие обитатели пресных и морских водоемов и паразиты человека и животных.
К свободноживущим инфузориям относят инфузорию туфельку. Размеры клетки 0,1-0,3 мм. Простейшее имеет постоянную форму, так как эктоплазма уплотнена и образует пелликулу. Тело инфузории покрыто ресничками. Их насчитывают от 10 до 15 тыс. В эктоплазме инфузории имеют защитные образоания - трихоцисты. При раздражении трихоцисты выстреливают наружу, превращаясь в длинные нити, парализующие жертву. После использования одних трихоцист на их месте в эктоплазме развиваются новые.
К органеллам питания относят ротовое отверстие, расположенное на брюшной стороне и ведущее в клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. Вода с бактериями через елнточный рот попадает в эндоплазму, где образуются пищеварительные вакуоли. Вакуоли передвигаются вдоль тела инфузории.
Оставшиеся внутри вакуоли непереваренные остатки пищи удаляются наружу через порошицу - отверстие, расположенное неподалеку от заднего конца тела инфузории.
У инфузории туфельки есть две сократительные вакуоли, расположенные в передней и задней частях тела. Каждая вакуоль состоит из округлого резервуара и подходящих к нему в виде звезды 5 - 7 канальцев. Жидкие продукты и вода из цитоплазмы сначала поступают в приводящие канальцы, затем канальцы все сразу сокращаются и изливают свое содержимое в резервуар, после чего последний сокращается и выбрасывает жидкость через отверстие наружу, а канальцы в это время вновь наполняются. Вакуоли сокращаются поочередно.
Бесполое размножение инфузорий осуществляется путем поперечного деления и сопровождается делением макро- и микронуклеусов. Размножение повторяется 1 - 2 раза в сутки. Через несколько поколений в жизненном цикле инфузорий происходит половой процесс, который называют конъюгацией. Две инфузории подходят друг к другу брюшными сторонами, оболочка в месте их соприкосновения растворяется, и между ними образуется цитоплазматический мостик. Макронуклеусы при всём этом разрушаются, а микронуклеусы делятся мейозом на четыре ядра, три из которых разрушаются, а четвертое вновь делится пополам митозом.
В результате в каждой инфузории образуются мужское (мигрирующее) и женское (стационарное) ядра. Затем между особями происходит обмен мигрирующими ядрами с последующим слиянием стационарного и мигрирующего ядер, после чего особи расходятся. Вскоре в каждой из них ядро делится и впоследствии образуются микро- и макронуклеусы. Таким образом, при половом процессе число инфузорий не увеличивается, а обновляются наследственные свойства макронуклеуса и возникают новые комбинации генетической информации.
У человека в просвете толстого кишечника может паразитировать инфузория балантидий - возбудитель балантидиаза. Клинически это тяжелое заболевание выражается в кровавом поносе, коликах, лихорадке и мышечной слабости. Основным источником распространения балантидиоза служат свиньи, зараженные балантидиями. Балантидий в кишечнике свиней образуют цисты, которые с фекалиями попадают во внешнюю среду и там сохраняются длительное время. Заражение человека происходит при занесении цист в пищеварительный тракт с грязными руками или пищей. Часто балантидиозом болеют люди, связанные с работой по уходу за свиньями или обработкой свинины.
Диагноз ставят при нахождении балантидия в фекалиях. Профилактика та же, что и при других кишечных заболеваниях.
Строение
Наиболее типичный широко распространенный представитель ресничных -- инфузория туфелька (Paramecium). Она обитает в стоячей воде, а также в пресноводных водоемах с очень слабым течением, содержащих разлагающийся органический материал.
Сложность строения клетки у парамеции объясняется тем обстоятельством, что ей приходится выполнять все функции, присущие целому организму, а именно питание, осморегуляцию и передвижение. Тело парамеции имеет характерную форму: передний конец у нее тупой, а задний несколько заострен.
Реснички инфузории туфельки расположены парами по всей поверхности клетки. Располагаясь продольными диагональными рядами, они, совершая биения, заставляют инфузорию вращаться и продвигаться вперед. Между ресничками находятся отверстия, ведущие в особые камеры, называемые трихоцистами. Из этих камер под влиянием определенных раздражителей могут выстреливать тонкие остроконечные нити, используемые, вероятно, для удержания добычи.
Под пелликулой инфузории туфельки располагается эктоплазма -- прозрачный слой плотной цитоплазмы консистенции геля. В эктоплазме находятся базальные тельца (идентичные центриолям), от которых отходят реснички, а между базальными тельцами имеется сеть тонких фибрилл, участвующих, по-видимому, в координировании биения ресничек.
Основная масса цитоплазмы инфузории туфельки представлена эндоплазмой, имеющей более жидкую консистенцию, чем эктоплазма. Именно в эндоплазме расположено большинство органелл. На вентральной (нижней) поверхности туфельки ближе к ее переднему концу находится околоротовая воронка, на дне которой находится рот, или цитостом.
Рот инфузории туфельки ведет в короткий канал -- цитофаринкс, или глотку. Как околоротовая воронка, так и глотка могут быть выстланы ресничками, движения которых направляют к цитостому поток воды, несущей с собой различные пищевые частицы, такие, например, как бактерии. Вокруг попавших в цитоплазму путем эндоцитоза пищевых частиц образуется пищевая вакуоль. Эти вакуоли перемещаются по эндоплазме к так называемой порошице, через которую непереваренные остатки путем экзоцитоза выводятся наружу.
В цитоплазме инфузории туфельки имеются также две сократительные вакуоли, местоположение которых в клетке строго фиксировано. Эти вакуоли отвечают за осморегуляцию, т. е. поддерживают в клетке определенный водный потенциал. Жизнь в пресной воде осложняется тем, что в клетку постоянно поступает вода в результате осмоса; эта вода должна непрерывно выводиться из клетки, чтобы предотвратить ее разрыв.
Происходит это с помощью процесса активного транспорта, требующего затраты энергии. Вокруг каждой сократительной вакуоли инфузории туфельки расположен ряд расходящихся лучами каналов, собирающих воду, перед тем как высвободить ее в центральную вакуоль.
В клетке парамеции инфузории туфельки находятся два ядра. Большее из них -- макронуклеус -- полиплоидное; оно имеет более двух наборов хромосом и контролирует метаболические процессы, не связанные с размножением. Микронуклеус -- диплоидное ядро. Оно контролирует размножение и образование макронуклеусов при делении ядра.
Парамеция инфузории туфельки может размножаться и бесполым путем (поперечным делением надвое) и половым (путем конъюгации).
Движение
Совершая ресничками волнообразные движения, туфелька передвигается (плывёт тупым концом вперёд). Ресничка движется в одной плоскости и совершает прямой (эффективный) удар в выпрямленном состоянии, а возвратный -- в изогнутом. Каждая следующая ресничка в ряду совершает удар с небольшой задержкой по сравнению с предыдущей. Плывя в толще воды, туфелька вращается вокруг продольной оси. Скорость движения -- около 2 мм/c. Направление движения может меняться за счёт изгибаний тела. При столкновении с препятствием направление прямого удара меняется на противоположное, и туфелька отскакивает назад. Затем она некоторое время "раскачивается" взад-вперед, а затем снова начинает движение вперёд. При столкновении с препятствием мембрана клетки деполяризуется, и в клетку входят ионы кальция. В фазе "раскачивания" кальций выкачивается из клетки
Дыхание, выделение, осморегуляция
Туфелька дышит всей поверхностью клетки. Она способна существовать за счёт гликолиза при низкой концентрации кислорода в воде. Продукты азотистого обмена также выводятся через поверхность клетки и частично через сократительную вакуоль. Основная функция сократительных вакуолей осморегуляторная. Они выводят из клетки излишки воды, проникающие туда за счёт осмоса. Сначала набухают приводящие каналы, затем вода из них перекачивается в резервуар. При сокращении резервуара он отделяется от приоводящих каналов, а воды выбрасывается через пору. Две вакуоли работают в противофазе, каждая при нормальных физиологических условиях сокращается один раз в 10--15 с. За час вакуоли выбрасывают из клетки объём воды, примерно равный объёму клетки.
Размножение
У туфельки есть бесполое и половое размножение (половой процесс). Бесполое размножение - поперечное деление в активном состоянии. Оно сопровождается сложными процессами регенерации. Например, одна из особей заново образует клеточный рот с околоротовой цилиатурой, каждая достраивает недостающую сократительную вакуоль, происходит размножение базальных телец и образование новых ресничек и т.п.
Половой процесс, как и у других инфузорий, происходит в форме конъюгации. Туфельки, относящиеся к разным клонам, временно "склеиваются" ротовыми сторонами, и между клетками образуется цитоплазматический мостик. Затем макронуклеусы конъюгирующих инфузорий разрушаются, а микронуклеусы делятся путем мейоза. Из образовавшихся четырех гаплоидных ядер три погибают, а оставшаяся делится митозом. В каждой инфузории теперь есть два гаплоидных пронуклеуса - один из них женский (стационарный), а другой - мужской (мигрирующий). Инфузории обмениваются мужскими пронуклеусами, а женские остаются в "своей" клетке. Затем в каждой инфузории "свой" женский и "чужой" мужской пронуклеусы сливаются, образуя диплоидное ядро - синкарион. При делении синкариона образуется два ядра. Одно из них становится диплоидным микронуклеусом, а второе превращается в полиплоидный макронуклеус. Реально этот процесс происходит сложнее и сопровождается специальными постконъюгационными делениями.
Сувойка
Род простейших из подкласса кругоресничных инфузорий (Peritricha). Включает свыше 100 широко распространённых видов, живущих в морской и пресной воде. С. -- сидячие животные, прикрепляются к субстрату (в отличие от других родов Peritricha) при помощи неветвящегося сократительного стебелька. Тело С., имеющее форму колокольчика, лишено ресничек. На расширенном переднем его конце (адоральная зона) расположен двойной ряд ресниц (обычно сливающихся в меморанеллы), закрученный влево (в отличие от спиральноресничных инфузорий, у которых адоральная зона мембранелл закручена вправо). Околоротовая спираль ведет к ротовому отверстию. Питаются С. мелкими взвешенными в воде органическими частицами (например, бактериями, детритом). При бесполом размножении в результате деления образуются снабженные венчиком ресниц свободноплавающие "бродяжки", которые затем образуют стебелёк и прикрепляются к субстрату. Половой процесс -- по типу анизогамной конъюгации (крупные неподвижные макроконъюганты и мелкие подвижные микроконъюганты).
Инфузория трубач
Род простейших класса инфузорий подотряда разноресничных. Длина до 1 мм. Свыше 10 видов. Тело в форме воронки. На расширенном переднем конце мощно развитая зона околоротовых мембранелл, направляющих ток пищевых частиц к ротовому отверстию. Остальное тело покрыто продольными рядами мелких ресничек. Способны резко сокращаться, принимая шарообразную форму благодаря сократительным нитям -- мионемам. Могут свободно плавать или прикрепляться к субстрату суженным задним концом. Обитают в морях и пресных водах. У некоторых видов в цитоплазме имеются многочисленные симбионты -- одноклеточные водоросли.
Инфузория-стилохония
Есть такая инфузория -- стилонихия. Под влиянием летучих фитонцидов лука она распадается на мельчайшие зернышки и даже растворяется. Такое явление микробиологи называют лизисом. Тело инфузории «исчезает». То же происходит с инфузорией, называемой «локсодес рострум». В течение 10--15 секунд все ее тело растворяется в окружающей жидкой среде!
В совершенно тех же условиях другая инфузория -- спиростомум терес -- под влиянием тех же фитонцидов распадается на зернышки, но растворения всего тела не происходит. Эту смерть мы называем з ернистым распадом.
Некоторые простейшие под влиянием фитонцидов умирают, сохраняя свое строение, все свои основные структуры -- ядро, реснички, благодаря которым происходит движение, и т. д. Более того, эти структуры становятся отчетливее -- при умирании как бы закрепляется их строение. Микроорганизм умер, но он кажется нормальным. В таком состоянии микроб может находиться час, другой, третий и даже более суток. Затем уже начинает совершаться саморазложение очень сложное химическое явление распада белков и других соединений. Примером такого явления может служить фиксация структур и последующий распад у инфузории, называемой опа-линой, паразитирующей в кишечнике лягушки.
referatwork.ru
