Инфузории движение: Инфузория туфелька и её органы движения

Сидячая инфузория вновь повела себя сложно в отсутствие мозга

Американские ученые подтвердили, что сидячие инфузории несколькими способами реагируют на внешние раздражители. Конкретный комплекс движений применяется в зависимости от ситуации,

сообщается

в 

Current Biology

. Долгое время одноклеточным отказывали в способности иметь столь сложное поведение, так как нервной системы, которая должна обеспечивать различные двигательные реакции, у них нет.

Инфузории — одни из самых сложно устроенных одноклеточных эукариот (организмов, чьи клетки имеют ядра). У них множество специализированных органоидов, которые по функциям аналогичны органам многоклеточных. Большинство инфузорий активно двигается с помощью ресничек, и даже прикрепленные формы способны перемещаться: сжимать и разжимать «ножку», которой держатся за субстрат, либо вообще отделяться от него и переплывать на другое место.

Множество движений, которые совершают инфузории, хочется классифицировать и по возможности связать их с внешними событиями, запустившими эти движения. Такую работу в 1906 году проделал американский зоолог Герберт Спенсер Дженнингс (Herbert Spencer Jennings) со Stentor roeseli — крупной сидячей инфузорией (этот род еще называют трубачами). Дженнингс направлял на прикрепленное одноклеточное поток частиц порошка кармина и смотрел, как одноклеточное пытается избежать встречи с этим неприятным стимулом: наклоняется в противоположную от потока сторону, меняет направление вращения ресничек, чтобы случайно не захватить внутрь клеточного рта порошок, сжимается или вообще отделяется от субстрата и уплывает.

Однако более поздние эксперименты в 1960-х не подтвердили наблюдения Дженнингса и инфузориям снова отказали в наличии сложных форм поведения. Зоологи пытались воспроизвести опыты на другом виде инфузории — Stentor coeruleus. Этот трубач по способу ловли добычи несколько отличается от Stentor roeseli, поэтому уже в наши дни на это обратили внимание исследователи из Дартмутского колледжа во главе с Джереми Гунаварденой (Jeremy Gunawardena). В новом исследовании они решили экспериментировать именно со S. roeseli, так как его реакции и реакции S. coeruleus, скорее всего, не совпадают.

Дартмутские биологи помещали в каплю воды, где находились стенторы, стеклянную микропипетку, через которую выдували полистироловые бусины с покрытием из азида натрия (NaN₃). (Кармин также пытались использовать, но на него никакие инфузории практически не реагировали.) Реакции инфузорий записывали на видео. Стимуляцию для каждой инфузории повторяли неоднократно, и новый выброс бусин производили только тогда, когда стентор возвращался в состояние покоя. Эксперименты вели на протяжении нескольких месяцев.

Гунавардена и коллеги обнаружили у Stentor roeseli те же четыре реакции в ответ на поток неприятных инфузории частиц, что и Дженнингс. Авторы допускают, что для стентора «обстрел» кармином и «обстрел» бусинами с азидом натрия не одно и то же, но если и так, получается, что у одноклеточного есть общая стратегия реагирования на однотипную — пусть и разную — стимуляцию. Важно, что комплексы движений чаще всего шли в некоторой иерархической последовательности: трубачи редко сразу отделялись от субстрата, но пытались сначала увернуться от потока бусин или сжаться. Опять же, за сжатием не шло изменение направления движения ресничек: оно предваряло попытку инфузории уменьшиться.

Как стентор выбирал, какое действие произвести, пока непонятно, но авторы считают, что эта инфузория обладает какой-то системой принятия решений. Они даже рассмотрели вариант, что реакции одноклеточных подобны ответам «Умного Ганса» — лошади, которая якобы верно решала арифметические и другие задачи, а на самом деле воспринимала подсказки хозяина, невидимые для самого человека. Подача бусин была автоматической: ученые только наблюдали, когда инфузория вернется в состояние покоя. Насколько известно, у одноклеточных нет структур, которые позволили бы следить за действиями человека и определять их значение. Поэтому вряд ли в данном случае эффект «Умного Ганса» имел место.

Получается, что эксперименты Дженнингса на этот раз удалось воспроизвести и что у трубачей, по крайней мере у Stentor roeseli, имеется достаточно сложное поведение — а ведь его чаще всего приписывают только многоклеточным. Авторы статьи предполагают, что оно дало инфузориям преимущество в водных микроэкосистемах.

Пожалуй, самые известные существа без нервной системы, способные к достаточно сложным поведенческим актам и обучению, это слизевики. Эти грибоподобные организмы привыкают к раздражителям, которые они сначала активно избегали, способны выбрать из двух альтернатив наиболее подходящую, находить выход из лабиринта и многое другое.

Светлана Ястребова

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Применение сравнительно-описательного метода при изучении разнообразия инфузорий и их движения

Главная Другое Экономика Финансы Маркетинг Астрономия География Туризм Биология История Информатика Культура Математика Физика Философия Химия Банк Право Военное дело Бухгалтерия Журналистика Спорт Психология Литература Музыка Медицина

страница 1 Практическая работа №2 Тема: Применение сравнительно-описательного метода при изучении разнообразия инфузорий и их движения. . Цель: изучить и описать строение и разнообразие видов инфузорий как наиболее организованных одноклеточных, обладающих системами органелл; применяя сравнительно-описательный метод, установить черты сходства и различия инфузорий; пронаблюдать за их движением. Оборудование и материалы: краситель метиленовый зеленый, уксусная кислота, 20%-й раствор натрий хло­рида, микроскопы, предметные и покровные стекла, пипетки, фильтровальная бумага, вата, чашка Петри, культура из живых инфузорий, постоянные микропрепараты, таблицы. Теоретические сведения Типичными представителями инфузорий пресноводных являются инфузория-туфелька, стилонихия и сувойка. Инфузория-туфелька живет в придонном слое стоячей воды, преимущественно в загрязненных водоемах. Для получения туфельки необходимо на небольшой глубине водоема взять пробу поверхностного слоя ила с водой в сосуд емкостью 0,5—1,0 л, желательно стеклянный Для большей надежности отбор проб воды желательно производить из различных участке водоема или из разных водоемов, затем стеклянной пипеткой с резиновой грушей взять часть пробы и поместить ее в чашку Петри. В холодное время года пробы воды должны стоять несколько дней в теплом месте. В качестве питательной среды можно использовать заранее приготовленные среды: молочная среда. Чистые пробирки на 3/4 заполните сырой водой, в каждую прибавьте по 2—3 капли снятого молока и пересадите пипеткой по 10—20 инфузорий. Пробирки закройте пробками из ваты. Время от времени (не чаще двух раз в месяц), прибавляйте в пробирку каплю молока; среда на банановой кожуре. В 0,5 л воды внесите высушенную кожуру половины банана и залейте смесь кипящей водой. Через 2—3 суток в среду поместите инфузорий. Инфузорий удобно рассматривать при малом увеличении микроскопа. Для замедлен движения инфузорий можно отбирать воду из-под покровного стекла при помощи полос фильтровальной бумаги, и тогда туфельки, слегка придавленные покровным стеклом, останавливаются. При этом изменяется их форма тела и нарушается нормальный ход питания и выделения. Чтобы провести наблюдение за естественным состоянием инфузорий, следует останавливать их движение иным способом. Например, положить на предметное стекло тонкий слой гигроскопической ваты — туфельки застревают в промежутках между волосками. Для замедления движения используют также клей, полученный при настаивании в воде вишневых косточек или семян айвы. Для быстрой окраски инфузорий можно применить метиленовый зеленый с уксусной кислотой или уксусно-кислый кармин. Обычно вместе с инфузорией-туфелькой в пробах есть крупная брюхоресничная инфузория стилонихия, на которой удобно рассматривать реснички, цирры (сложные ресничные обра вания), ротовой аппарат. ХОД РАБОТЫ Задание 1. Изучение инфузории-туфельки под микроскопом. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа инфузорию-туфельку. Найдите более узкий передний и расширенный задний концы тела. Рассмотрите углубление, или желобок, на боковой поверхности тела. Капните на предметное стекло каплю 20% -го раствора натрий хлорида, наблюдайте акцию инфузории на различные внешние химические раздражители. Наблюдения: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Остановите движение туфельки, положив на предметное стекло тонкий слой гигроспической ваты (туфельки застревают в промежутках между волосками). Найдите и рассмотрите сократительные вакуоли, расположенные в переднем и заднем концах тела. Внесите на предметное стекло каплю красителя (метиленового зеленого с уксусной кислотой). Обратите внимание на размеры и форму большого ядра, рассмотрите реснички. Рассмотрите рисунок с изображением строения инфузории-туфельки. Напишите, какими цифрами на рисунке обозначены ее структурные элементы. Задание II. Изучение стилонихии и сувойки под микроскопом. 1. Приготовьте новый препарат, найдите на нем стилонихию и сувойку. Укажите особенности их строения. Сувойка _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Стилонихия __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Проведите наблюдение за движением стилонихии и сувойки. Остановите их движение одним из способов. 3. Рассмотрите рисунки с изображением сувойки и стилонихии. Сравните увиденное под микроскопом с рисунками. Сувойка Стилонихия 4. Определите, по какому принципу классифицируют инфузорий. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. Укажите черты сходства изученных инфузорий. О чем это свидетельствует? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Вывод. Сделайте вывод об особенностях организации инфузорий, отметив их про­грессивные черты по сравнению с саркодовыми. ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Смотрите также: Применение сравнительно-описательного метода при изучении разнообразия инфузорий и их движения 38. 45kb. 1 стр. Применение метода проектов при изучении информационных технологий 76.21kb. 1 стр. «Верность и терпение»: «Потомство отдаст мне справедливость» 325.64kb. 1 стр. Информационные технологии как средство формирования пространственного воображения школьников при изучении курса стереометрии. Коренчук Т. М. Ковальчук Г. Р 52.77kb. 1 стр. Технологии формирования профессиональных компетенций при изучении иностанных языков 61.76kb. 1 стр. Возникновение марксистского направления 65.76kb. 1 стр. Программа дисциплины методы построения и анализа сложных математических моделей 103.26kb. 1 стр. Применение метода граничных элементов в форме фиктивных нагрузок для расчета напорных гидротехнических туннелей без обделки 82. 57kb. 1 стр. Использование качественных прикладных задач при изучении физики в вузе 53.51kb. 1 стр. Статистическое моделирование спектров упругоотраженных электронов 54.11kb. 1 стр. Применение компьютерных технологий на уроках биологии 59.9kb. 1 стр. Сказка помощник при изучении биологии мхов. Фио максимова Елена Владимировна 30.48kb. 1 стр.

Организация коры инфузорий и динамика подвижности клеток: сравнение инфузорий и позвоночных

Сохранить цитату в файл

Формат: Резюме (текст)PubMedPMIDAbstract (текст)CSV

Добавить в коллекции

• Создать новую коллекцию
• Добавить в существующую коллекцию

Назовите свою коллекцию:

Имя должно содержать менее 100 символов

Выберите коллекцию:

Не удалось загрузить вашу коллекцию из-за ошибки
Повторите попытку

Добавить в мою библиографию

• Моя библиография

Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки
Повторите попытку

Ваш сохраненный поиск

Название сохраненного поиска:

Условия поиска:

Тестовые условия поиска

Эл. адрес: (изменить)

Который день? Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый рабочий день

Который день? ВоскресеньеПонедельникВторникСредаЧетвергПятницаСуббота

Формат отчета: SummarySummary (text)AbstractAbstract (text)PubMed

Отправить максимум: 1 шт. 5 шт. 10 шт. 20 шт. 50 шт. 100 шт. 200 шт.

Отправить, даже если нет новых результатов

Необязательный текст в электронном письме:

Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием

Полнотекстовые ссылки

Уайли

Полнотекстовые ссылки

Обзор

. 2022 сен;69(5):e12880.

doi: 10.1111/jeu.12880. Epub 2022 12 января.

Адам В. Дж. Сох ¹ , Чад Пирсон ¹

принадлежность

• ¹ Кафедра клеточной биологии и биологии развития, Колорадский университет, Медицинский кампус Аншутц, Аврора, Колорадо, США.

• PMID: 34897878
• PMCID: PMC9188629 (доступно на 2023-09-01 )
• DOI: 10. 1111/ев.12880

Обзор

Adam W J Soh et al. Дж Эукариот микробиол. 2022 Сентябрь

. 2022 сен;69(5):e12880.

doi: 10.1111/jeu.12880. Epub 2022 12 января.

Авторы

Адам В.Дж. Сох ¹ , Чад Пирсон ¹

принадлежность

• ¹ Кафедра клеточной биологии и биологии развития, Колорадский университет, Медицинский кампус Аншутц, Аврора, Колорадо, США.

• PMID: 34897878
• PMCID: PMC9188629 (доступно на 2023-09-01 )
• DOI: 10. 1111/ев.12880

Абстрактный

Генерация эффективного потока жидкости имеет решающее значение для развития организма и гомеостаза, полового размножения и подвижности. Многореснитчатые клетки обладают полями подвижных ресничек, которые бьются синхронно, чтобы продвигать жидкость. Массивы ресничек удивительно консервативны в своей организации и функциях. У инфузорий есть поляризованные мультиресничные массивы (MCA), которые способствуют току жидкости для подвижности клеток. Кора ресничек украшена сотнями базальных тел (ББ), образующих линейные ряды вдоль передне-задней оси клетки. BBs формируют каркас и позиционируют реснички, чтобы сформировать организованный массив ресничек. Зарождающиеся BB собираются у основания BB. По мере того, как зарождающиеся BBs созревают, они интегрируются в кортикальные BB и сеть цитоскелета и зарождаются в своих собственных ресничках. Организация СМА сбалансирована между корковой стабильностью и корковым динамизмом. Сеть коркового цитоскелета устанавливает и поддерживает стабильную организацию СМА перед лицом механических сил, вызываемых биением ресничек. В то же время организация MCA пластична, так что она перестраивается для обеспечения оптимальной подвижности ресничек во время развития и в ответ на условия окружающей среды. Такая пластичность способствует эффективному питанию и необходимому для этих организмов экологическому поведению. Вместе эти свойства позволяют организму эффективно чувствовать, адаптироваться и перемещаться в окружающей среде.

Ключевые слова: тетрагимена; базальное тело; базальная стопа; реснички; цилиарный корешок; инфузория; кора; исчерченное волокно.

© 2021 Международное общество протистологов.

Похожие статьи

• Внутриклеточные связи между базальными тельцами способствуют скоординированному поведению подвижных ресничек.

  Soh AWJ, Woodhams LG, Junker AD, Enloe CM, Noren BE, Harned A, Westlake CJ, Narayan K, Oakey JS, Bayly PV, Pearson CG. Soh AWJ и др. Мол Биол Селл. 2022 сен 15;33(11):br18. doi: 10.1091/mbc.E22-05-0150. Epub 2022 29 июня. Мол Биол Селл. 2022. PMID: 35767367

• Поперечно-полосатые волокна, реагирующие на цилиарную силу, способствуют связям базального тела и кортикальным взаимодействиям.

  Soh AWJ, van Dam TJP, Stemm-Wolf AJ, Pham AT, Morgan GP, ​​O’Toole ET, Pearson CG. Soh AWJ и др. Джей Селл Биол. 2020 6 января; 219(1):e201904091. doi: 10.1083/jcb.201904091. Джей Селл Биол. 2020. PMID: 31740506 Бесплатная статья ЧВК.

• Глицилирование микротрубочек способствует прикреплению базальных телец к клеточному кортексу.

  Junker AD, Soh AWJ, O’Toole ET, Meehl JB, Guha M, Winey M, Honts JE, Gaertig J, Pearson CG. Юнкер А.Д. и др. Дж. Клеточные науки. 7 августа 2019 г .; 132 (15): jcs233726. doi: 10.1242/jcs.233726. Дж. Клеточные науки. 2019. PMID: 31243050 Бесплатная статья ЧВК.

• Базальные тельца тетрагимен.

  Бейлесс Б.А., Галати Д.Ф., Пирсон К.Г. Бейлесс Б.А. и соавт. Реснички. 2016 19 января; 5:1. doi: 10.1186/s13630-016-0022-8. Электронная коллекция 2015. Реснички. 2016. PMID: 26793300 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Автоматизированный анализ изображений выявляет динамическую трехмерную организацию множественных цилиарных массивов.

  Галати Д.Ф., Абуин Д.С., Таубер Г.А., Фам А.Т. , Пирсон К.Г. Галати Д.Ф. и соавт. Биол открытый. 2015 23 декабря; 5(1):20-31. doi: 10.1242/bio.014951. Биол открытый. 2015. PMID: 26700722 Бесплатная статья ЧВК.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Структуры, подобные микрогребням, закрепляют подвижные реснички.

  Ясунага Т., Вигель Дж., Берген М.Д., Хельмштадтер М., Эптинг Д., Паолини А., Чичек О., Радзивилл Г., Энгель С., Брокс Т., Роннебергер О., Валентек П., Ульбрих М.Х., Вальц Г. Ясунага Т. и др. Нац коммун. 2022 19 апр;13(1):2056. doi: 10.1038/s41467-022-29741-3. Нац коммун. 2022. PMID: 35440631 Бесплатная статья ЧВК.

Типы публикаций

термины MeSH

Грантовая поддержка

• R35 GM140813/GM/NIGMS NIH HHS/США
• R01 GM099820/GM/NIGMS NIH HHS/США

Полнотекстовые ссылки

Уайли

Укажите

Формат: ААД АПА МДА НЛМ

Отправить по номеру

Бактерии

Бактерии Другие бактерии. .. Свободноплавающие и преследуемые инфузории… Обозначение: Инфузории — более сложные организмы, чем амебы и жгутиконосцы. Известно более 7000 Существуют виды некоторых из самых сложных одноклеточных организмов. Свободноплавающие инфузории покрыты ресничками, похожие на волосы выступы, которые однородны и выровнены рядами. Инфузории передвигаются и захватывают пищу с помощью ресничек. Передняя часть инфузории — это ротовая область, которая также покрыта ресничками. Ареал свободно плавающих инфузорий размером от 20 до 400 мкм и имеют два вида ядер. Половое размножение осуществляется путем конъюгации. Свободные пловцы плавают быстрее чем жгутиконосцы, поэтому они могут конкурировать с ними за пищу. Инфузории питаются бактериями, а не растворенной органикой. Пока бактерии и жгутиковые конкурируют за растворенную органику, инфузории конкурируют с другими инфузориями и коловратками за бактерии. Обычно они являются индикатором хорошего качества ила. Как правило, они встречаются в иле молодого и среднего возраста.

Дополнительная информация: Свободноплавающие инфузории — это простейшие, принадлежащие к типу Ciliophora. Много разных существуют виды свободноплавающих инфузорий, в том числе «ползающие» инфузории`. Некоторые типы обычно встречаются в сточных водах: Paramecium, Euplotes и Aspidisca.

Ползающие инфузории имеют реснички в основном на нижней поверхности тела, что делает их похожими на ноги. Это организмы со сложными цилиарными органеллами, называемыми цирри, раньше ходили. Обычно они уплощены в дорсовентральном направлении. Обычными типами, обнаруженными в сточных водах, являются Род: Aspidisca и Род: Euplotes. Для того, чтобы ползающие инфузории были доминируют, должны присутствовать крупные хлопьевидные структуры, препятствующие движению свободноплавающих и жгутиконосцев и обеспечивающие поверхность, по которой гусеницы могут «ходить». Это означает, что F:M становится ниже, и бактерии начали формировать формулу.