Инфузория туфелька доклад 7 класс: Инфузория-туфелька 7 класс презентация, доклад, проект

Лабораторно-практические работы на уроках биологии.Тапочка инфузория под микроскопом Тапочка инфузория под микроскопом с малым увеличением

Цель работы:

выявить особенностей строения и жизнедеятельности простейших на примере инфузорий-ботинок;

доказывают принадлежность инфузорий-ботинок к простейшим животным.

Для работы необходимы:

микроскоп, часовое стекло, предметные стекла и покровные стекла, стаканчики с уксусной кислотой, пурпурные чернила, краситель Конго красный в порошке (чернила или кармин), пипетки, препаровальная игла, фильтровальная бумага, кусочек абсорбента. хлопок, чашки с живой культурой, обувь.

Рабочий процесс

1. Нанесите небольшое количество инфузорий обувной культуры на часовое стекло. Изучите культуру с помощью лупы. Убедившись, что он густой (много инфузорий), кладем несколько крупинок красного конго (тушь или кармин), смешиваем жидкость с красителем рассекающей иглой и отставляем стакан на 20 минут.
2. Приготовьте временный микропрепарат из капли неокрашенной культуры. Подготовленный препарат поместите на предметный столик, зафиксируйте зажимами и рассмотрите при малом увеличении.Найдите инфузорий-тапочек среди различных инфузорий. Как я могу это сделать?
3. Внимательно наблюдайте за движением инфузорий. Какого вида, цвета, формы тела инфузории-туфельки? Каков характер их движения? Каким концом тела движутся инфузории? Как отличить переднюю часть корпуса от задней?
4. Нарисуйте контурный рисунок башмака инфузорий.
5. Для детального изучения строения инфузорий-ботинок следует выбрать один из следующих методов.
   1 способ … Осторожно (контролируя под увеличительным стеклом) вытащите воду из-под покровного стекла, прикрепив к нему кусочки фильтровальной бумаги с обеих сторон, тем самым уменьшив объем воды между стаканами; прекратить тянуть, когда инфузории, раздавленные покровным стеклом, остановятся хотя бы в части препарата (контроль под микроскопом). При дальнейшем уменьшении объема воды инфузории погибают под тяжестью покровного стекла, а цитоплазма на их поверхности проявляется в виде пузырьков, тогда препарат следует заменить.
   2 way … Поместите мелко нарезанные волокна абсорбирующей ваты одним слоем на предметное стекло, нанесите на них каплю культуры и накройте покровным стеклом. С помощью фильтровальной бумаги удалите излишки воды, выступающие по краям покровного стекла. Инфузории, замедляя скорость движения, задерживаются в петлях между волокнами ваты. Этот метод дает возможность наблюдать инфузории в более естественном состоянии, так как между стаканами сосредоточен значительный объем воды.
6. Для приготовления препарата инфузорий возьмите их из часового стекла, куда была внесена красная краска Конго, и прекратите использование одного из указанных способов. При малом увеличении найдите область, где сосредоточено наибольшее количество инфузорий, переключите ее на большое увеличение и подробно изучите обувь.
7. Изучая внешнее строение инфузорий-башмачков, затем осветите, затем затемните поле зрения, а также слегка поверните микрометрический винт в ту или иную сторону.
8. Внимательно посмотрите на поверхность тела инфузории. Найдите и осмотрите реснички, покрывающие ее тело. Наблюдайте за активностью ресничек по краю. Все ли реснички одинаковой длины? Как работают ресницы? Каковы функции ресничек?
9. На подготовленном контурном рисунке зарисуйте с натуры небольшой участок реснички, а в остальной части ограничьтесь схематическим его изображением.
10. Узнайте о послойной дифференцировке цитоплазмы.Найдите пленку. Для лучшего обзора пленки приготовьте препарат Конго красный. Распределите жидкость тонким слоем по большей части предметного стекла и оставьте на столе до полного высыхания. Только тогда учтите это. Какие слои цитоплазмы можно различить? Чем они отличаются друг от друга? Что такое пленка? Каковы функции пленки?
11. Покажите на контурном чертеже послойную дифференциацию цитоплазмы и пленки.
12. Найдите трихоцисты на окрашенном образце.Обдумайте их. Включите трихоцисты. Для этого готовят препарат с добавлением в культуру инфузорий 2% уксусной кислоты. Просмотрите препарат при большом увеличении. Где обнаруживаются трихоцисты? Кто они такие? Что происходит с трихоцистами при действии уксусной кислоты на инфузории, какую форму они принимают? Каковы функции трихоцист?
13. Изобразите небольшое количество трихоцист в состоянии покоя на заранее подготовленном чертеже. На небольшом участке поверхности тела инфузорий изобразите трихоцисты после их воздействия.
14. Найдите глубокую бороздку в передней половине тела — периоральная полость или перистальтика (перисторальная полость из-за давления тела инфузории может быть нечетко видна). На поверхности тела инфузории примерно посередине ее длины с правой или левой стороны (в зависимости от положения инфузории) найдите мерцающую полоску. Это область глотки, в которую ведет ротовой канал. Где находится устье клетки?
15. Показать на снимке с перышком и глоткой.
16. Наблюдайте за работой ресничек, окружающих половой член. Найдите пищеварительные вакуоли в цитоплазме инфузорий. Наблюдайте за процессом образования пищеварительных вакуолей и их перемещением в цитоплазме. Каково значение работы ресничек, окружающих половой член? Как происходит образование пищеварительных вакуолей? Как они выглядят? Сколько их там? По какому пути проходят пищеварительные вакуоли в цитоплазме? Почему пищеварительные вакуоли имеют разную окраску?
17. Покажите на рисунке несколько пищеварительных вакуолей и их путь в цитоплазме.
18. Если возможно, понаблюдайте за опорожнением пищеварительных вакуолей. Где и как удаляются непереваренные частицы? Почему частицы красителя выбрасываются в неизменном виде?
19. Покажите порошок, изображенный на картинке.
20. Найдите сократительные вакуоли у инфузорий, понаблюдайте за их работой. Лучше наблюдать за работой сократительных вакуолей на препарате с непрессованными инфузориями. Сколько сократительных вакуолей у инфузорий? Где они находятся? Какая у них структура? Как они работают? Каковы функции сократительных вакуолей?
21. Покажите на рисунке сократительные вакуоли.Покажите разные моменты активности вакуолей на отдельных схематических рисунках.
22. Осмотрите ядерный аппарат инфузорий. Ядерный аппарат инфузорий лучше изучать при большом увеличении на препарате, окрашенном метиленовым зеленым (при этом ядра окрашены в зеленый цвет). Сколько ядер у инфузорий? Где они находятся? Как они выглядят? Какие функции они выполняют?
23. Показать на снимке ядерный аппарат инфузорий.
24. Сделайте выводы по результатам работы.

Экспериментальная работа
Исследование движения инфузорий под микроскопом.
Цель работы: рассмотреть способы передвижения, за счет которых происходит движение инфузорий.
Материалы и оборудование: микроскоп, предметные стекла и покровные стекла, фильтровальная бумага, вата, чашка Петри с инфузориями.
Рабочий процесс
1. Рассмотрим инфузорий-башмак при малом увеличении микроскопа.
2. Наблюдайте за движением башмака инфузорий.
3. Остановите движение башмака одним из способов (см. Дополнительную информацию по работе).
Сделайте заключение по работе. С помощью каких органических веществ происходит движение инфузорий? Какая функция белка представлена ​​в этом эксперименте?
Дополнительная информация
Инфузория-башмачок обитает в нижнем слое стоячей воды, преимущественно в загрязненных водоемах. Для получения обуви необходимо на небольшой глубине водоема взять пробу поверхностного слоя ила с водой в емкость емкостью 0,5–1,0 л, желательно стеклянную.Для большей надежности рекомендуется брать пробы воды из разных частей резервуара или из разных резервуаров, затем стеклянной пипеткой с резиновой грушей отбирать часть пробы и помещать 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:
1) молочная среда. В 3/4 чистых пробирок налить сырую воду, в каждую добавить по 2-3 капли обезжиренного молока и пипеткой пересадить 10-20 инфузорий.Закройте пробирки ватными пробками. Время от времени (не чаще двух раз в месяц) добавляйте по капле молока;
2) средний на кожуре банана. Сушеную цедру половинки банана добавить в 0,5 л воды и залить кипятком. Через 2-3 дня поместите инфузории в среду.
Инфузории удобно рассматривать при малом увеличении микроскопа. Чтобы замедлить движение инфузорий, можно набрать воду из-под покровного стекла с помощью полосок фильтровальной бумаги, и тогда туфли, слегка прижатые покровным стеклом, остановятся.При этом меняется их форма тела и нарушается нормальный ход питания и выведения. Чтобы следить за естественным состоянием инфузорий, их движение следует останавливать другим способом. В частности, можно положить на предметное стекло тонкий слой впитывающей ваты — обувь застревает в промежутках между волосками. Чтобы замедлить движение, также используется клей, полученный путем настаивания семян вишни или айвы в воде. Типичные представители пресноводных инфузорий: инфузории тапочки, стилонихии и сувойки.Для быстрой окраски инфузорий можно использовать метиленовый зеленый с уксусной кислотой или кармин уксусной кислоты. Обычно вместе с ресничным башмаком в пробах присутствует крупная ресничка желудка, удобная для исследования ресничек, на циррусе (сложные ресничные образования), ротовом аппарате и сувое, прикрепленном к стеблю к субстрату.

Все помнят классическое изображение туфельки-инфузории из учебника биологии, переписываемое из издания в издание. Однако мало кто задумывается, почему честь представлять неисчислимое количество одноклеточных организмов — простейших и бактерий — выпала именно 90 429 инфузориям-ботинкам.Фотография , полученная с помощью одного из микроскопов и видеоокуляра Альтами, позволит детально рассмотреть образец высшего совершенства элементарной клетки жизни.

Прежде чем рассматривать готовый микропрепарат инфузории-башмачка, строение его тела — клеток под микроскопом , выясним, что это за простейшее в среде его обитания. Какую роль играет башмак инфузорий в природе, какое место он занимает в пищевой цепочке?

инфузорий или парамеций хвостатых (от лат.Paramecium caudatum) обитает в пресных водах. Свое название одноклеточная получила за удлиненные реснички на задней половине тела. Между ресничками, которых по всему телу более десяти тысяч, располагаются трихоцисты или небольшие веретеновидные тела. Это органеллы (органы в многоклеточных организмах) нападения и защиты, которые бросаются с силой и пронзают тело или жертву врага. Сбоку от тела инфузорий находится предротовая полость, переходящая в ротовую полость.Инфузории переваривают пищу, образуя особые пищеварительные вакуоли, отделенные от глотки, которые проходят через все тело, унося ток цитоплазмы. При благоприятных температурных условиях и обилии пищи вакуоли образуются каждую минуту. Функцию секреции выполняют две сократительные вакуоли. Инфузории питаются другими простейшими, одноклеточными водорослями и сами служат пищей для рыб и личинок земноводных. Вот почему простейшие из рода Paramecium интенсивно выращиваются в рыболовстве, а также в аквариумистике.

Теперь мы можем приступить к исследованию инфузорий под микроскопом … Неважно, нет ли готового микропрепарата под рукой. Любой аквариумист поделится с вами парочкой секретов разведения инфузорий-ботинок или самими особями вместе с водой из аквариума. Также можно получить простейшие в любом стоячем водоеме и для получения критической массы, достаточной для исследований, создать максимально благоприятные условия для воспроизводства обуви. Эти простейшие легко разводятся в домашних условиях на сушеной банановой кожуре или настое сенной пыли.

Мы поделимся с вами наиболее простым, но не менее эффективным способом разведения инфузорий на кусочке моркови. Намоченный кусок моркови (грамм на литр) долгое время не разлагается бактериями, а вода остается прозрачной. Емкость помещают в темное место с температурой немного выше комнатной. Через несколько дней невооруженным глазом можно увидеть белесую взвесь, окружающую морковь, которая представляет собой скопление инфузорий-ботинок, хаотично плавающих в толще воды.

Инфузории-тапочки размножаются один или два раза в день, вначале бесполым путем, то есть путем деления клетки пополам вдоль экватора. После нескольких таких делений клетка готова к размножению половым путем — путем сложного обмена частицами небольшого ядра. Причем при половом размножении количество особей остается прежним, не увеличивается, но клетка получает улучшенную способность адаптироваться к условиям окружающей среды.

Затем поместите каплю воды между предметным стеклом микроскопа и покровным стеклом.Живые инфузории под микроскопом уже при 80-кратном увеличении представляют собой непрерывное движение клеток длиной 0,2-0,3 мм. поэтому строение животной клетки под микроскопом можно изучать только на простейшем, который погибает от высыхания. После высыхания инфузорий под микроскопом выглядят более пухлыми и почти не двигаются. Сменив линзу, выставили увеличение в 200 раз: картинка такая же, но больше, различимо внутреннее строение простейших.

Простейшее 2D-изображение не соответствует тому, что вы видите в объективе. Клетка под микроскопом совсем не похожа на пресловутую дамскую туфлю или веретено, как изображают анималисты инфузории. Форма тела одноклеточного организма имеет «гребень» и в поперечном сечении оказывается не овалом, а ромбом. По-видимому, выступ усиливает гидродинамику и улучшает маневренность инфузорий. Овальную форму тела простейших приобретает только при высыхании.

Хотя ботинок инфузорий под микроскопом выглядит несколько иначе, чем на иллюстрации из школьного учебника, тем не менее, при 800-кратном увеличении можно увидеть основные элементы строения животной клетки. Под микроскопом можно различить ядро, цитоплазму и другие элементы формы животной клетки. Оболочка, состоящая из полисахаридов и белков клеток, под микроскопом (в свету) не видна. Его строение смогут изучить счастливые обладатели электронного микроскопа.

Мы уверены, что теперь вы будете проводить с микроскопом Альтами целые часы, наблюдая за жизнью отнюдь не примитивных простейших со сложным латинским названием Paramecium caudatum или инфузорий ботинок. Фотография , сделанная с помощью видеоокуляра Altami, напомнит вам, что природа идеальна.

60. Каковы характеристики простейших?
Примитивная структура, одна клетка, выполняющая функции организма. Они микроскопические по размеру и органеллы специального назначения.

61. Рассмотрим представителей одноклеточного царства, изображенного на рисунке. Запишите, к какому типу относятся одноклеточные организмы. Дайте краткое описание этих типов.

Саргожгутиконоссери: древнейший, просто организованный тип, с плохо развитым скелетом. Форма тела нестабильная, органелл специального назначения нет.
Инфузории: органоид движения — реснички, имеют два ядра, глотку, порошок, сократительные вакуоли.

62.Изучите таблицу «Простейшие». Нарисуйте схему строения амебы. Подпишите названия частей ее тела. Какую роль они играют в жизненном процессе?

Ядро является носителем генетической информации;
Псевдоножки используются для перемещения и захвата пищи;
Сократительная вакуоль удаляет лишнюю жидкость, а пищеварительная участвует в процессе переваривания пищи.

63. Рассмотрим рисунок. Напишите названия органелл, обозначенные цифрами.Какова их роль в жизненном процессе?

1. Сократительная вакуоль
2. Большое ядро ​​
3. Реснички
4. Малое ядро ​​
5. Глотка
6. Пищеварительная вакуоль
7. Порошок

64. Заполните таблицу.

ПРОЦЕССЫ ЖИЗНИ В ПРОСТОЙ

65. Заполните таблицу

ПОДОБИЕ И РАЗЛИЧИЕ СТРУКТУРЫ

66.Заполнить таблицу.

ЗНАЧЕНИЕ ПРОСТОГО В ПРИРОДЕ

67. Выполнить лабораторную работу «Строение инфузории обуви».

1. Рассмотрим невооруженным глазом культуру инфузорий обуви. Видны ли инфузории? В какой части трубки их больше?
Для детального изучения инфузорий тапочкам нужен микроскоп, хотя они также видны невооруженным глазом. В части с большим количеством влаги их больше.
2. Поместите каплю с культивированной инфузорией обуви на предметное стекло. С помощью лупы изучите особенности формы его тела. Нарисуйте рисунок.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. СТРУКТУРА ИНФУЗОРИЙ-ОБУВИ И ДРУГИХ ОДНОКЛЕТКИХ ЖИВОТНЫХ

Цель. Изучение строения инфузорий тапочек и других одноклеточных животных; для выявления признаков сходства между представителями простейших.

Оборудование. Таблицы с изображением простейших, пластилин, проволока, ножницы.

Рабочий процесс.

1. Рассмотрим на чертежах строение амебы обыкновенной, эвглены зеленой, инфузорий туфельки. Нарисуйте структуру каждого простейшего в своей лабораторной тетради.

Amoeba common Infusoria тапочки

2. Сравните одноклеточные организмы и заполните таблицу.

3.Сделайте из пластилина или другого подручного материала модель обыкновенной амебы, зеленой эвглены, туфельки инфузорий.

4. Сделайте вывод и запишите его в блокнот.

Заключение. У всех одноклеточных животных есть _________, ____________ и ___________. Основной способ разведения — __________, но встречается и ___________. Естественная среда — __________________.

Домашнее задание.

Прочтите абзацы 3 и 4.

Ответьте на вопрос через форму на сайте /

* Представьте себе, что амеба утратила способность образовывать ложноножки. Что с ней могло случиться?

1. Пояснительная записка 7 класс Курс «Животные»

   Пояснительная записка

   11 лаборатория работ : по теме «Подворье простейших» или Одноклеточные животные » лаборатория № 1 «Исследование корпусов инфузорий — тапочек » по… новый стандарт биологического образования устанавливает других целей , среди которых: развитие творческих …

2. Пояснительная записка Изучение биологии в 7 классе направлено на достижение следующих целей: усвоение знаний

   Пояснительная записка

   … животных 4 2 Строение тело животных 2 3 Подцарство Простейшие, или Одноклеточные животные 5 4 Под Царство Многоклеточные животные … Лаборатория работа : Состав инфузорий — тапочки … Рассмотрение прочие простейшие. 4. Субцарство Многоклеточные животных …

3. Управление

   … инфузорий пресноводных: а — инфузорий — тапочек ; б — стилонихии; в — сувой Лаборатория Работа Морфологическое описание одного вида растений Задача Работа … животных … Сделайте вывод по работе . Лаборатория Работа Сравнение строений клеток одноклеточных …

4. Е.А. Чередниченко Лабораторная работа № 1

   Документ

   … животное : А) амеба обыкновенная _____________________ B) 9 cs) — тапочка _____________________ В) малярийный плазмодий ___________________ Г) дизентерийная амеба ______________________ Лаборатория Работа № 2 Строение …

5. № приказа от 2012 г. Рабочая программа по биологии 7-го класса общеобразовательной школы №166

   Рабочая программа

   Выпуски в) состав ………………………………… …… … г) дата ……………………………………………. д) номер …………………………………………… .. ЛАБОРАТОРИЯ РАБОТА № 14

ФБР — Судебно-медицинский анализ следов обуви

Майкл Б.Смит
Аналитик по документам / Судебно-медицинский эксперт
Подразделение по проверке документов
Лаборатория ФБР
Квантико, Вирджиния

Введение | Проверка | Заключение | Благодарность | Список литературы

Введение

Основанием для доказательства слепка обуви является определение источника слепка обуви, обнаруженного с места преступления. В процессе исследования свидетельств оттиска обуви учитываются класс и идентифицирующие характеристики.Характеристики класса — это те характеристики, которые возникают в результате производственного процесса, такие как физический размер, конструкция и характеристики пресс-формы. Напротив, идентифицирующие характеристики не являются результатом производственного процесса, а являются случайными, непредсказуемыми характеристиками, возникающими в результате износа. Идентификационные характеристики включают объекты, которые прилипли к подошве, такие как камни, канцелярские кнопки или лента, или следы на подошве, вызванные порезами, зазубринами, зазубринами и царапинами.

Экзаменатор сначала определяет, существует ли соответствие характеристик класса между оспариваемым слепком обуви и известной обувью.Если экзаменатор считает, что нет никаких несоответствий в характеристиках класса, тогда экзамен переходит к любым идентифицирующим характеристикам в сомнительном впечатлении. Эксперт сравнивает эти характеристики с любыми идентифицирующими характеристиками, наблюдаемыми на известной обуви. Хотя их появление непредсказуемо, размер, форма и положение этих характеристик имеют низкую вероятность повторения таким же образом на другой обуви. Таким образом, в сочетании с характеристиками класса даже одна идентифицирующая характеристика является чрезвычайно убедительным доказательством, подтверждающим вывод об идентификации.Согласно Уильяму Дж. Бодзяку (2000), «Положительная идентификация может быть сделана с использованием всего лишь одной случайной идентифицирующей характеристики, но только в том случае, если эта характеристика поддается подтверждению; имеет достаточное определение, ясность и особенности; находится в том же месте и ориентации на подошве обуви; и, по мнению опытного экзаменатора, не повторится на другой обуви ».

В большинстве обследований обуви, приводящих к ассоциации между оспариваемым слепком и известной обувью, чаще всего делается вывод о соответствии комбинированных характеристик класса, таких как дизайн и физический размер.Ассоциация, основанная на характеристиках класса, означает, что известная обувь «могла произвести» сомнительное впечатление, но другая обувь, имеющая такую ​​же конструкцию и физические размеры, также могла произвести сомнительное впечатление. Следует отметить, что дизайн и физические размеры могут использоваться независимо друг от друга, чтобы исключить обувь как источник впечатления.

Соответствие комбинированных характеристик классов является ценной информацией, и ее важность не следует недооценивать.Обувь поставляется с тысячами различных дизайнов подошвы и множеством размеров для каждого дизайна. Таким образом, даже популярная конструкция подошвы представляет собой лишь небольшую часть всей производимой обуви. Поскольку подмножество обуви с определенным набором характеристик класса невелико, характеристики класса очень важны для исключения обуви как источника впечатления. Основываясь на информации, предоставленной производителями обуви относительно дизайнов и диапазонов размеров обуви, предполагаемая частота использования любой конкретной модели обуви определенного размера составляет намного меньше 1 процента от общей популяции обуви (Bodziak 2000).Несмотря на то, что обучение и опыт дают представление об общем возникновении характеристик комбинированных классов, экзаменаторы обуви не указывают процент или вероятность того, что обувь определенного дизайна и размера произвела впечатление. Точные количественные оценки не предоставляются, поскольку отсутствует точная информация о точном количестве обуви, произведенной в определенном дизайне, размере и географическом распределении, а также о том, сколько обуви этого дизайна и размера остается в использовании.

Кроме того, ценная информация в производственном процессе может еще больше сузить подошву до определенной формы. Например, конкретный производитель может использовать от 8 до 12 различных форм для изготовления одинаковой конструкции подошвы для одинаковой модели и размера мужской обуви; однако каждая из этих форм может отличаться (Bodziak 2000). Варианты форм могут включать вариации дизайна, штриховку или другое текстурирование, а также расположение логотипа (Bodziak 2000). Эти варианты форм позволяют связать конкретную подошву обуви с определенной формой, исключая другие формы.Идентифицируя конкретную форму, исследователь обуви может сделать вывод, что оспариваемый слепок обуви соответствует по конструкции, физическим размерам и характеристикам формы с известной обувью, тем самым уменьшая потенциальную совокупность обуви этой конструкции и размера, которая могла бы произвести впечатление. Три конструкции подошвы, изображенные на Рисунке 1, , , демонстрируют тот же общий рисунок подошвы, но при более внимательном рассмотрении на Рисунке 1.1 каждая подошва была изготовлена ​​с использованием разных форм.

Иногда экзаменаторы связываются с производителями обуви для получения информации о конкретной пресс-форме и другой информации о распространении конкретной марки и модели обуви.Поскольку не все производители ведут эти записи, эта информация может быть доступна или недоступна. Если эта информация доступна, производитель может отследить подошву до определенной формы, а также предоставить количество обуви, изготовленной в этой форме, год изготовления обуви, магазины, в которые обувь была отправлена, и количество обуви и размеров, отправленных в конкретный магазин. Если доступны, эти данные могут поддержать и усилить значимость и вес ассоциации, представленной экзаменатором относительно редкости комбинированных характеристик класса.

Следы от отпечатков обуви, оставленные на месте преступления, могут предоставить ценную следственную информацию, даже если подозреваемые еще не задержаны. Лаборатория ФБР ведет базу данных обуви, которая представляет собой компьютеризированную справочную коллекцию, содержащую более 14 000 подошв для обуви от сотен различных производителей обуви. Многие полицейские управления и криминалистические лаборатории по всей территории Соединенных Штатов используют аналогичные компьютеризированные базы данных об обуви. Эксперты ищут в этих базах данных запрошенные оттиски обуви, чтобы определить марку и / или название модели обуви, которая оставила отпечаток на месте преступления.Эта следственная информация может потенциально привести к подозреваемому в конкретном преступлении.

Если идентифицирующие характеристики присутствуют в оспариваемом слепке обуви, исследователь сравнивает те же области известной обуви, чтобы определить, соответствуют ли размер, форма, положение и ориентация этих характеристик. Для того, чтобы экзаменатор мог произвести положительную идентификацию, эти характеристики должны иметь достаточную ясность и находиться в одном месте и ориентации в сомнительном слепке и на подошве известной обуви.Если идентифицирующие характеристики присутствуют в сомнительном слепке и в соответствующем месте на известной обуви, может быть произведена положительная идентификация.

Обратное следует интерпретировать с осторожностью. Если идентифицирующие характеристики появляются на подошве обуви, но не на оттиске под сомнением, они могли иметь место после преступления или не воспроизводились на снимке с места преступления.

Идентификационная характеристика не должна быть четкой в ​​деталях, но должна быть достаточно четкой, чтобы можно было определить форму, размер и положение характеристики.Изображения, представленные на рисунке 2, показывают идентифицирующие характеристики в сомнительном слепке (A) и соответствующие характеристики на известной обуви (B).

В настоящее время экзаменаторы обуви качественно сообщают свои результаты в суде, описывая общие черты, которые они наблюдали. Некоторые исследователи (Stone 2006) разработали математические модели для предсказания частоты случайных характеристик. Эти модели поддерживают крайнюю редкость таких функций.

Проверка

В доказательствах оттиска обуви значимость положительной идентификации может быть лучше выражена с помощью «количественной оценки».Идентификационные характеристики, наблюдаемые в сомнительном слепке, и соответствующие характеристики, наблюдаемые на подошве известной обуви, могут быть количественно определены с использованием положения, размера и ориентации каждой идентифицирующей характеристики. С другой стороны, связь между сомнительным впечатлением от обуви и известной обувью зависит от сочетания конструкции подошвы и физического размера подошвы. Эти области сравнения считаются «характеристиками класса», и частота появления этих характеристик класса основана на количестве обуви, изготовленной с определенной конструкцией и размером.Часто классовые характеристики ошибочно считались малоценными или не имеющими никакой ценности. Однако любая подошва определенного размера представляет собой очень небольшую часть всей обуви, произведенной с такой конструкцией.

Согласно отчету World Footwear Markets 2007, в 2005 году 6,6 миллиарда человек в мире купили более 13 миллиардов пар обуви (по данным «Обувь в глобальной экономике» [далее «Обувь»] 2007). В 2006 году в США было закуплено 2,4 миллиарда пар обуви (по данным «Обувь» 2007).В Соединенных Штатах продается более 6000 различных брендов обуви, при этом ежегодно вводится более 600 новых брендов (по данным «Обувь» 2007). Таким образом, сопоставление обуви подозреваемого с такой же конструкцией подошвы, что и оттиск обуви, обнаруженный на месте преступления, имеет ощутимую ценность, поддающуюся количественной оценке.

Одна из самых популярных моделей обуви, продаваемых сегодня в Соединенных Штатах, — это Nike Air Force I. Nike впервые представила модель Air Force I в 1982 году, и 27 лет спустя она остается одной из самых популярных моделей обуви на рынке.Фактически, Nike продала более 33 миллионов пар мужской обуви Air Force I. Доступно более 1000 различных форм для производства Air Force I мужских размеров от 6 до 21, включая половинные.

В таблице 1 показано количество форм для каждого размера обуви. Наименьшее количество форм для обуви для размера обуви — 2 (размер 21), а наибольшее количество форм — 94 (размер 10). Чем больше форм, тем больше каждый размер можно разделить на подкатегории. Каждая пресс-форма имеет свои уникальные конструктивные особенности, которые передаются каждой изготовленной в ней подошве.

Таблица 1. Формы Nike Air Force I (мужские)

Каждая подошва обуви, изготовленная из определенной формы, обладает характеристиками этой формы.Поскольку существуют вариации от формы к форме, подошва может быть разделена на формы. Эти вариации можно наблюдать в различных узорах штриховки, концентрических кругах, вертикальных полосах и положении поля логотипа (Hamm 1989). Подошвы, изображенные на рисунке 1, показывают некоторые вариации формы, которые существуют от формы к форме. Хотя характеристики плесени являются «характеристиками класса», они должны быть тщательно изучены в процессе экспертизы. Если наблюдаются различия в характеристиках формы, их можно использовать для устранения отпечатков обуви, которые имеют одинаковую общую конструкцию подошвы и физические размеры.

Хотя каждая форма, используемая для изготовления обуви Air Force I, отличается от любой другой формы, некоторые общие конструктивные особенности присутствуют в каждой форме. Наиболее распространенными конструктивными особенностями являются концентрические круги на носке и пятке подошвы обуви. Верхняя часть области мыска содержит серию звездообразных узоров, которые вручную наносятся на форму. Эти звездообразные узоры, а также то, как концентрические круги пересекаются с серией коротких полос вдоль внешнего края, являются некоторыми из особенностей, которые могут варьироваться от формы к форме.

В процессе осмотра экзаменующий также должен учитывать степень износа подошвы обуви. Износ можно определить как эрозию конструктивных элементов или элементов дизайна на подошве обуви. Эта эрозия возникает, когда подошва обуви постоянно контактирует с определенной поверхностью. Кэссиди (1980) изучил дублирование характеристик износа и пришел к выводу, что чем больше изнашивается предмет обуви, тем меньше вероятность того, что общий износ будет дублироваться от одной обуви к другой.Кэссиди также обнаружил, что обычная одежда не должна использоваться в качестве основы для идентификации, но ценность износа тем выше, чем больше носится обувь. Так же, как дизайн и физический размер, износ можно использовать для определения или исключения обуви как потенциального источника впечатления. Например, если на отпечатке обуви наблюдается больший износ, чем на известной обуви, то эту обувь следует исключить как источник этого впечатления, даже если дизайн и физический размер соответствуют друг другу.

Признаки износа могут использоваться в качестве идентифицирующих характеристик в двух случаях (Bodziak 1999).Во-первых, когда обувь неоднократно соприкасается с поверхностью, на подошве начинает формироваться рисунок истирания. Этот узор истирания называется рисунком Шалламаха (Schallamach 1952) или рисунком оперения (Тарт и др. 1996). Узор назван в честь Адольфа Шалламаха, который первым обнаружил этот узор на шинах.

Рисунок Schallamach — это гребешок, похожий на отпечаток пальца, который появляется на плоской части подошвы обуви. Этот рисунок меняется в течение 48-50 часов непрерывного ношения (Tart et al.1996). Дэвис и Кили (1997) провели дополнительное исследование и пришли к следующим выводам относительно паттерна Шалламаха:

• Из 258 идентификаций обуви, произведенных лабораторией судебной экспертизы столичной полиции с 1991 по 1994 год, в 28 использовалась модель Шалламаха.
• Рисунок Шалламаха наблюдался в основном в области носка и пятки подошвы, проходил горизонтально по подошве обуви и не зависел от конструкции подошвы.
• Шаг гребней рисунка Шалламаха варьировался от 0,05 до 0,5 мм.
• Узоры Шалламаха наблюдались на двух подошвах после менее чем 9 часов ношения.
• Рисунок Schallamach начал полностью меняться после 6 часов ношения одной подошвы и 16 часов — другой подошвы.
• Паттерны Шалламаха, наблюдаемые от обуви к обуви, были отчетливыми. (Дэвис и Кили 1997)

Таким образом, если эта картина наблюдается на слепке с места преступления, а также на подошве обуви подозреваемого, при условии, что обувь восстанавливается в короткие сроки, существуют веские доказательства, подтверждающие положительную идентификацию.На изображениях на Рисунке 3 изображен узор Шалламаха, полученный из оспариваемого слепка обуви (А), и соответствующий узор гребней и расстояние между гребнями на тестовом слепке, сделанном известной обувью (В).

Рис. 3: Стрелки в нижних правых углах на рисунках выше изображают расстояние между гребнями рисунка Шалламаха в оспариваемом слепке обуви (3A) и соответствующее расстояние между гребнями на подошве известной обуви ( 3Б).

Износ также можно использовать в качестве идентифицирующей характеристики, когда износ, наблюдаемый на подошве обуви, становится настолько серьезным, что появляются неровные края или отверстия. Идентификационные характеристики могут быть определены как такие предметы, как камни, кнопки, осколки стекла и другие предметы, которые прилипли к подошве обуви во время носки и оставили такие следы, как царапины, порезы или зарубки. Идентификационные характеристики, наблюдаемые на слепке с места преступления и на подошве, могут позволить исследователю обуви сделать точную идентификацию.

Исследование Кэссиди (1995) по дублированию индивидуальных или случайных характеристик также обнаружило, что дублирование одной характеристики в общей области может происходить, хотя и нечасто, но дублирования нескольких индивидуальных характеристик в идентичных областях не происходит. Он также обнаружил, что возможно отождествление отпечатка с предметом обуви. Кэссиди также определил, что продолжительность индивидуальных характеристик зависит от типа материала подошвы.Например, кожа является более твердым материалом и поэтому претерпевает изменения из-за износа быстрее, чем резиновая подошва.

Как указывалось ранее, Stone (2006) разработал гипотетическую вероятностную модель для определения характеристик. Метрическая сетка с шагом 1 мм ² использовалась для количественной оценки появления идентифицирующих характеристик на подошве обуви. Поместив сетку на обувь размера 8 1/2, Stone создал сетку размером 16 000 мм ² на поверхности подошвы обуви.Стоун использовал следующую простую формулу для вычисления вероятности одного признака (точки):

, где P _e = вероятность наступления события,

м = количество путей к успеху, а

n = общее количество возможных результатов.

Вероятность того, что другая подошва содержит одну характеристику (точку) в том же положении, составляет 1 к 16 000. Эта вероятность может быть выражена следующей формулой:

Для 1-точечной характеристики (шт.),

Если на подошве наблюдаются две или более идентифицирующих характеристики (точек), то для расчета вероятности возникновения может использоваться следующая формула:

, где nC _r = комбинация r элементов, взятых n за раз,

n = количество возможных мест на подошве, а

r = количество характеристик / баллов.(Камень 2006)

Следующая таблица демонстрирует вероятность того, что две подошвы обуви будут содержать идентифицирующие характеристики в одном и том же месте, на основе количества характеристик.

Это исследование действительно делает некоторые предположения, например, что все сетки независимы и что точное количество сеток будет меняться по мере увеличения или уменьшения размера обуви.Однако в сочетании с мощными классовыми характеристиками маловероятно, что две туфли будут иметь один и тот же класс и идентифицирующие характеристики. Хотя приведенные выше статистические формулы обычно не используются для вывода заключения при повседневных проверках обуви, они действительно дают ценное представление об уникальности сочетания класса и идентифицирующих характеристик, наблюдаемых на подошве обуви.

В другом исследовании была предпринята попытка количественно оценить значимость индивидуализирующих характеристик.В исследовании Mount Bierstadt (Adair et al. 2007) использовалось 12 пар походных ботинок Hi-Tec Altitude II. Шесть участников (трое мужчин и трое женщин) получили по паре неношенных ботинок в начале подъема и вторую пару неношенных ботинок на спуске. Высота горы Бирштадт составляет 14065 футов, и участники прошли около 3,5 миль в каждом направлении, общее время в пути составило 3,5 часа.

По окончании похода ботинки были проверены на наличие опознавательных признаков.Сапоги сравнивали визуально, чтобы определить, присутствует ли достаточно деталей, чтобы индивидуализировать каждый ботинок. Каждая загрузка действительно содержала достаточное количество идентифицирующих характеристик, необходимых для того, чтобы отличить одну загрузку от другой. Затем для каждого ботинка были сделаны прозрачные тестовые оттиски и сравнивались с каждым другим ботинком.

Мужские и женские ботинки несколько различались по количеству элементов дизайна подошвы, содержащих хотя бы одну отличительную характеристику. Мужские ботинки содержали идентифицирующие характеристики в 44 процентах элементов дизайна, тогда как женские сапоги содержали характеристики только в 33 процентах элементов дизайна подошвы.Хотя это небольшое исследование, оно подтверждает гипотезу о том, что случайные характеристики, приобретенные на подошве обуви, редки и могут быть использованы для индивидуализации.

Значение каждой индивидуальной и случайной характеристики подошвы зависит от опытной оценки характеристик и атрибутов этой характеристики. Область повреждения исследуется на предмет формы, размера, относительного расположения на подошве и любых других отличительных характеристик. Все эти черты увеличивают или уменьшают ценность отдельной характеристики.Например, круглое отверстие размером со штифт будет менее ценно, чем зазубренный разрыв в элементе протектора. Поскольку повреждение является случайным и непредсказуемым, значение каждой характеристики, которая может присутствовать на подошве, непредсказуемо. Кроме того, неконтролируемый характер размера и качества отпечатка места преступления делает воспроизведение любой индивидуальной характеристики случайным. Поскольку все эти факторы способствуют непредсказуемому характеру информации, представленной в слепке с места преступления, невозможно определить минимальное количество характеристик, необходимых для точной идентификации отпечатка на исходной подошве.

В 2004 году ФБР создало Научную рабочую группу по доказательствам отпечатков обуви и протектора шин (SWGTREAD), чтобы служить в качестве профессионального форума, на котором судебно-медицинские эксперты в области доказательств отпечатков обуви и отпечатков протектора шин делятся, обсуждают и оценивают методы, техники и протоколы. , обеспечение качества, образовательные требования и исследования, касающиеся свидетельств об отпечатках обуви и протекторах шин. SWGTREAD объединяет специалистов по проверке отпечатков обуви и протекторов шин из государственных лабораторий и частных предприятий на всей территории Соединенных Штатов.С тех пор SWGTREAD написала и опубликовала руководства для специалистов по проверке отпечатков обуви и протекторов шин (SWGTREAD 2005a – f, 2006a – d).

Руководство SWGTREAD — первая серьезная попытка профессионального форума экспертов по следам обуви и следов протектора шин достичь консенсуса в обнаружении, сборе и анализе следов обуви и следов протектора шин. Эти опубликованные руководящие принципы являются только рекомендациями, а не предписаниями. Они служат для передачи консенсуса о «передовой практике» практикующим специалистам в этой области.

Заключение

Поскольку отпечатки обуви обнаруживаются практически на каждом месте преступления, доказательства слепков обуви часто служат важной связью между подозреваемым и местом преступления. В качестве важной формы вещественного доказательства отпечатки, оставленные на месте преступления, могут предоставить ценную информацию о том, где произошло преступление и в каком направлении двигался подозреваемый во время совершения преступления. Эта информация может привести подозреваемого к месту преступления или исключить подозреваемого как находившегося там.

Несмотря на то, что интерес к вещественным доказательствам, связанным с обувью, с годами возрос, многие следователи и техники на месте преступления до сих пор не осознают важность и ценность отпечатков обуви в качестве вещественных доказательств. Часто впечатления упускаются из виду, собираются неправильно или вообще не собираются. Тем не менее, с ростом осведомленности о доказательствах оттисков обуви, сопровождаемых продолжающимися исследованиями и дополнительным обучением, которое теперь предлагается по надлежащему обнаружению, извлечению и сбору вещественных доказательств, анализ этой ценной формы вещественных доказательств будет по-прежнему являться неотъемлемой частью уголовных расследований.

Благодарность

Это публикация номер 08-22 Лабораторного отдела Федерального бюро расследований. Имена коммерческих производителей приведены только для идентификации, и их включение не означает одобрения со стороны ФБР.

Ссылки / Рекомендуемая литература

Adair, TW, Lemay, J., McDonald, A., Shaw, R., and Tewes, R. Исследование Mount Bierstadt: эксперимент по образованию уникальных повреждений обуви, журнал Journal of Forensic Identification (2007) 57: 199–205.

Бодзяк В. Дж. Доказательства отпечатка обуви: обнаружение, восстановление и исследование . 2-е изд. CRC Press-Taylor & Francis, Бока-Ратон, Флорида, 2000 г., стр. 334, 347, 352, 413.

Кэссиди, М. Дж. Идентификация обуви . Lightning Powder Company, Салем, Орегон, 1995.

Дэвис, Р. Дж. И Кили, А. Растушевка обуви, Science & Justice (2000) 40: 273–276.

Обувь в мировой экономике, World Footwear , сентябрь / октябрь 2007 г., стр.9.

Хамм, Э. Д. Индивидуальность классовых характеристик в обуви Converse All-Star, Journal of Forensic Identification (1989) 39 (5): 277–292.

Schallamach, A. Истирание резины иглой, Journal of Polymer Science (1952) 9 (5): 385-404.

Schallamach, A. Рисунок истирания на резине, Труды Института резиновой промышленности (1952) 28: 256–267.

Schallamach, A. Трение и истирание резины, Wear (1957–1958) 1: 384–417.

Schallamach, A. Теория динамического трения резины, Wear (1963) 6: 375–382.

Schallamach, A. Истирание, усталость и смазывание резины, Journal of Applied Polymer Science (1968) 12: 281–293.

Schallamach, A. Как скользит резина? Одежда (1971) 17: 301–312.

Стоун, Р. С. Экспертиза обуви: математические вероятности теоретических индивидуальных характеристик, Journal of Forensic Identification (2006) 56: 577–599.

SWGTREAD. Объем работ, связанных с экспертами по обуви и / или протекторам шин, Journal of Forensic Identification (2005a) 55: 764–765.

SWGTREAD. Руководство по обнаружению следов обуви и шин в полевых условиях, Journal of Forensic Identification (2005b) 55: 766–769.

SWGTREAD. Руководство по сбору оттисков обуви и шин в полевых условиях, Journal of Forensic Identification (2005c) 55: 770–773.

SWGTREAD.Руководство по обнаружению следов обуви и шин в лаборатории, Journal of Forensic Identification (2005d) 55: 774–777.

SWGTREAD. Руководство по сбору отпечатков обуви и шин в лаборатории, Journal of Forensic Identification (2005e) 55: 778–780.

SWGTREAD. Руководство по приготовлению тестовых слепков с обуви и шин, Journal of Forensic Identification (2005f) 55: 781–786.

SWGTREAD.Руководство по минимальной квалификации и обучению судебно-медицинского эксперта по обуви и / или протектору шин, Journal of Forensic Identification (2006a) 56: 788–793.

SWGTREAD. Руководство по судебно-медицинской документации и фотографированию отпечатков обуви и шин на месте преступления, журнал Journal of Forensic Identification (2006b) 56: 794–799.

SWGTREAD. Руководство по исследованию следов обуви и следов шин, Journal of Forensic Identification (2006c) 56: 800–805.

SWGTREAD. Стандартная терминология для выражения выводов судебно-медицинских экспертиз обуви и отпечатков шин, Journal of Forensic Identification (2006d) 56: 806–808.

Тарт, М. С., Дауни, А. Дж., Гудиер, Дж. Г. и Адамс, Дж. Неопубликованный отчет. Внешний вид и продолжительность опушения как признака носки . Отчет ФСБ № RR 786. Служба судебной экспертизы, Бирмингем, Англия, август 1996 г., стр. 1–11.

существо из «микромира» * Интересное

Рис.1. Энтони Ван Левенгук

Первым, кто увидел простейшее в капле воды с помощью микроскопа собственного изобретения, был голландский биолог, ученый-самоучка Энтони Ван Левенгук (рис. 1). Это был научный прорыв и рождение научной микроскопии.

А. Левенгук назвал увиденных микроскопических существ «анималки» (от лат. Анималкулум — «животное»). С большим рвением он изучал и исследовал различные образцы воды, слюны, крови, частиц почвы, налета

Он ставил эксперименты, подвергая «животных» различным воздействиям.Когда он нагрел воду, в которой находились эти существа, он обнаружил, что они умирают, потому что замерзают и не двигаются с последующим охлаждением воды. Он тщательно записывал свои наблюдения и отправлял их в виде отчетов в Лондонское королевское общество для развития знаний о природе, где долгое время его работы не находили признания. В ответ на его письма, а также для проверки подлинности его исследований была отправлена ​​целая делегация научных умов.Она признала его исследование очень ценным и уникальным. А в 1680 году Энтони Ван Левенгук, упорный ученый-самоучка, стал активным членом Лондонского королевского общества. В 1695 году вышла книга А. Левенгука «Тайны природы, открытые Энтони Левенгуком с помощью микроскопов». Итак, простой, но талантливый мастер из Голландии познакомил мир с микроскопическими существами «животными».

В настоящее время компания-производитель микроскопов Levenhuk носит имя этого великого ученого.

1. Биологические особенности простейших

Тип Простейшие насчитывают более 70 тысяч видов. Разнообразие форм простейших поражает. Нет ни капли пресной или соленой воды, ни организма, который бы с ними не взаимодействовал; они повсюду! Это самые простые существа на нашей Земле. Их тело представлено одной клеткой, которая действует как единый организм — питается, дышит, защищается от врагов, перемещается. За простоту строения эти организмы называют простейшими.

Тело простейших также построено как клетка многоклеточных организмов и состоит из мембраны, цитоплазмы, ядра (или нескольких ядер), органелл движения, пищеварения, выделения, а также основных органелл — митохондрий, эндоплазматической сети и др. Элементы аппарата Гольджи, рибосомы, лизосомы.

Органоиды движения простейших:

1) ложноножки (псевдоподии) — временные выросты цитоплазмы,

2) жгутики — выросты в виде длинной тонкой нити,

3) реснички — многочисленные короткие нити .

Простейший способ переваривания пищевых частиц — это пищеварительная вакуоль, содержащая пищеварительные ферменты. Он окружает и переваривает пищу, а также может перемещаться по самой простой клетке.

Непереваренные остатки выделяются либо в любом месте клетки, либо через специальное отверстие — порошок. Есть организмы, которые питаются светом посредством фотосинтеза и имеют хроматофоры, а в отсутствие света переключаются на гетеротрофный тип пищи.

Большинство простейших — аэробные организмы, т.е.е. кислород необходим для их жизнедеятельности. Некоторые представители простейших, например эвглена, благодаря наличию стигмы или светочувствительного глаза способны фокусироваться на интенсивности освещения. Самые простые разнообразны и удивительны, но всем им для жизни нужна водная среда.

Разделение типа Protozoa на классы основано на строении органелл движения и характеристиках воспроизводства. Выделяют 4 класса: Flagellata, Flagellata, Sporozoa, Sarcodina, Infusoria.

Самые простые размножаются как бесполым, так и половым путем. Бесполое размножение амеб, инфузорий, жгутиков происходит с помощью деления клеток. Такое деление захватывает протоплазму и ядро, в результате чего образуются две идентичные дочерние особи.

В неблагоприятных условиях некоторые жгутиконосцы и саркоды могут образовывать плотную непроницаемую защитную мембрану (кисту), внутри которой клетка может делиться. При благоприятных условиях киста разрушается, и появляются особи, размножающиеся бесполым путем.

Способы полового размножения простейших очень разнообразны. Чаще это происходит путем сопряжения: два человека, принадлежащие к разным линиям, сливаются боком, а затем, после деления ядер и обмена ядерным материалом, расходятся. Многие представители простейших способны к чередованию полового и бесполого размножения. Сложный жизненный цикл — паразитические представители этого типа из класса Споровик.

1. Роль простейших в природе и жизни человека

Удивительно, но невидимый мир простейших играет огромную роль в жизни всего живого на Земле.Эти крошечные существа имеют гигантскую скорость воспроизводства и способны быстро находить пищевые ресурсы, улавливая, переваривая и трансформируя их. Изучение простейших — это самостоятельная наука — протистология.

Широкое распространение этих невидимых существ позволяет им участвовать во многих пищевых цепях биосферы. Так, например, жгутиконосцы, радиолярии и инфузории являются частью морского планктона, быстро размножаются, достигают огромной массы и служат звеном в питании морского зоопланктона, особенно ракообразных веслоногих.Инфузории, населяющие пресноводные водоемы, входят в состав пресноводного планктона и бентоса и служат пищей для мальков рыб. Среди пресноводных простейших есть виды, которые используются как индикаторы для оценки санитарного состояния вод и определения типов водоемов.

Радиолярии, фораминиферы — морские простейшие играют важную роль в образовании осадочных пород. Известняки, меловые отложения и другие осадочные породы, образовавшиеся в разные геологические эпохи, полностью или частично образовались за счет окаменелостей простейших.

Но некоторые простейшие ведут паразитический образ жизни, поселяясь в организме животных и человека (реже — растений). Особенно опасны простейшие — возбудители дизентерии, сонной болезни, восточной язвы, лейшмании и малярии.

Глава 2. Практическая часть

2.1. Материал и методы исследования

Поставленные цели определили программу и методы исследования:

1. Метод наблюдения с помощью цифрового микроскопа,
2. Описательный метод
3. Сравнительный анализ,
4. Экспериментальный,
5. Фотосъемка и видеосъемка

Мониторинг проведен с сентября по ноябрь 2018 г.

Предмет исследования: прудовая вода, водные настойки.

Объект исследования: микроскопические организмы из разных источников.

2.2. Изучение видового состава

Свободноживущих микроскопических животных в природе можно встретить практически в каждом водоеме: в пруду, болоте, озере, канаве и т.д. подводные объекты, на разлагающихся растительных остатках и в почве. В селе Шугарово есть несколько прудов. Мы взяли пробы из трех наших прудов: в прибрежной зоне — пруд №1, в толще воды — пруд №2 и снизу — пруд №3 (фото №1-5).

Мы обнаружили множество водных микроскопических животных и с помощью идентификаторов смогли определить имена некоторых из них, изучить строение и жизненно важные функции.

В образце № 1 было много бактерий, представителей типа Protozoa, особенно из класса инфузорий: инфузорий, инфузорий, инфузорий, инфузорий, инфузорий, парамеций — бурсарий, врага безобидных инфузорий и зеленых. водоросли.Одна водоросль имела форму полумесяца — это одноклеточная зеленая водоросль из рода Closteriaceae, обитающая на торфяных болотах и ​​планктоне в неглубоких водоемах, бедных солями кальция (фото № 6).

Среди простейших животных мы сразу узнали туфлю инфузорий (Paramecium caudatum), так как она была нам знакома и получила свое название по форме тела, напоминающей элегантную дамскую туфлю (фото № 7). Башмак инфузорий отличается от других простейших сложностью внутриклеточной организации.В клетке два ядра: макроядро, регулирующее процессы питания, движения, выделения, и микроядро, координирующее процесс размножения. При наступлении неблагоприятных условий инфузории превращаются в цисты. В ее теле можно встретить трихоцисты — небольшие округлые органоиды, которые под действием раздражителя выбрасывают тонкие колючие нити. Трихоцисты — это организмы защиты и нападения.

Кроме инфузорий, нами были обнаружены и другие инфузории: цилиатор-стентор или трубач и инфузорий-хищник — бурсария.

Инфузория путриниум (Paramecium putrinum). Она похожа на туфельку, только форма у них более округлая. Это самый мелкий из парамеций (достигает в длину 70–140 мкм). Несмотря на небольшие размеры и округлую форму, они самые подвижные среди парамеций.

Инфузория трубач (Stentor polymorphus). Название этой инфузории говорит само за себя. Это исходило от ее внешности. По форме его корпус — инфузорий-трубач или стентор, как его еще называют, напоминает трубку граммофона или крик.Он напоминает плавно расширяющийся стебель, который на конце идет к колоколу, как некий духовой инструмент. Однако инфузории бывают только в спокойном состоянии. Если ее потревожить, она благодаря своим мышечным волокнам сразу станет похожа на мяч (фото № 8).

Бурсария (Bursaria truncatella) — великан среди инфузорий. Его размеры могут достигать 2 мм, поэтому такая инфузория хорошо видна невооруженным глазом. Ее туловище имеет форму расширенной с одного конца сумки (bursa в переводе с латыни означает «кошелек, сумка»).Бурсарии очень прожорливы и за один прием пищи могут проглотить до семи инфузорий обуви, которые затем перевариваются в больших пищеварительных вакуолях этой хищной инфузории (фото № 9).

В пробе № 2 было много бактерий и инфузорий; Были обнаружены представители типа круглых червей — коловратки — самые мелкие из многоклеточных животных. По форме напоминает вытянутый конус, на выдвинутой передней части которого расположен поворотный аппарат. Коловратки обладают уникальной способностью — впадать в анабиоз при полном высыхании водоема.Они наблюдали, как коловратки превратились в небольшой комок, когда вода высохла на сцене, а через несколько дней снова ожили, капнув каплю чистой воды на стакан! Возрождение коловраток было впервые обнаружено А. Левенгуком в 1701 году. И с тех пор его неоднократно изучали. Сушеные коловратки выдерживают температуру до -279 градусов в течение 4 часов (фото №10).

В пробе № 3 также было много бактерий; встречен еще один вид инфузорий — инфузорийная треска (Colpidium colpoda).Форма удлиненно-бобовидная, ресничек 27-30 рядов. Предварительный шовный шов сгибается влево. Размеры варьируются, длина 50 — 120 мкм. Обитает в гниющей воде, но не переносит солености (фото № 11).

Мы обнаружили водоросли, похожие на зеленые нитки, похожие на спирально скрученные ленты. Это многоклеточные нитчатые зеленые водоросли — спирогиры, скопления которых образуют грязь в пресных водоемах (фото № 12).

Нами зафиксирован процесс бесполого и полового способов размножения инфузорий (фото №13 и фото № 14). Инфузории размножаются двумя способами: бесполым — поперечное деление клеток пополам и половым, называемым конъюгацией, которое происходит при недостатке пищи.

Таким образом, мы изучили видовой состав крохотных организмов в капле воды. Подводя итоги, мы составили таблицу «Видовой состав микроскопических организмов в разных пробах» (таблица №1). Наличие каждого вида оценивали по пятибалльной шкале, принимая за 5 баллов качественную оценку «очень много», 4 балла — «много», 3 балла — «средняя сумма», 2 балла — «немного», за 1 балл — «очень мало».Из таблицы видно, что во всех пробах огромное количество бактерий, много инфузорий, коловраток, коловраток, немного инфузорий трубачей, одноклеточной зеленой водоросли Closterium, очень мало инфузорий бурсарии.

2.3. Наблюдения за перемещением водных микроорганизмов

Нам было интересно узнать, как происходит перемещение многих мелких животных, таких как инфузории и коловратки.

Движение инфузорий обуви напоминает скопление машин, сталкивающихся и отскакивающих друг от друга.Она постоянно находится в движении, плывет тупым концом вперед при помощи ресничек. Скорость передвижения инфузорий иногда достигает 2,5 мм в секунду (видео).

В отличие от тапочек инфузории могут сжиматься, превращаясь в клубок. У них внутри клеток есть особые мышечные волокна — мионемы. Если

постучать по предметному стеклу, можно увидеть, насколько длинные трубы превращаются в шары. В спокойном состоянии они медленно распрямляются, принимая типичную форму (видеозапись).

Коловратки потрясающе трогательны.Мы выяснили, что вращательный аппарат — это особый орган движения, который есть только у коловраток. Он состоит из одного или двух венчиков ресничек, цилиарных полей или пучков ресничек, за счет движения которых плавают коловратки. Нога заканчивается двумя отростками, вроде пальцев или «хватательной вилки». Благодаря поворотному устройству коловратки плавают, ползают, ходят, но иногда могут совершать резкие длинные прыжки, резко меняющие направление. Прыжки — это не обычный способ передвижения коловраток, а их защитное приспособление, особенно когда вы беспокоите их или когда они убегают от врагов (видеосъемка).

2.4. Способы разведения и содержания культур водных животных.

Поддерживать жизнедеятельность живых организмов, взятых в пруду, очень сложно, поэтому мы решили разводить их на питательных средах. Из литературных источников мы узнали, что инфузории лучше всего окультурены обувью. Бактерии служат пищей для инфузорий; поэтому для их выращивания готовят питательные среды. Есть много способов приготовления питательных сред, но мы использовали настои из сена, банана и лука. Нам было интересно узнать, в какой среде инфузории обуви будут лучше развиваться.

1. Настой сена. Небольшое количество лугового сена положить в кастрюлю, прокипятить 25 минут. Остывший раствор профильтровать, налить в стеклянную колбу
2. Банановый настой. Налейте в колбу 200 мл воды, надломите кусочки сухой банановой кожуры и оставьте в теплой комнате
3. Луковый настой. Помещаем одну небольшую луковицу в колбу с водой.

Добавьте по 3 маленькие столовые ложки почвы из разных цветочных горшков в каждую колбу с питательной средой. Полученные настои оставляют в теплом помещении на 7-8 дней.

Ежедневно просматривали воду с питательной средой (фото № 15). Постепенно вода покрылась пленкой бактерий (фото №16). Через 8 дней выяснилось, что инфузорий обуви больше всего в капле воды с банановой и сенной настойками (таблица №2). Из таблицы видно, что в питательной среде от лука инфузории погибли, а вода имела неприятный запах и покрылась плотной пленкой. Мы предполагаем, что инфузории погибли из-за нехватки кислорода и веществ, входящих в состав лука (летучие).Но в луковом настое была обнаружена луковая нематода. Этот представитель круглых червей светлого цвета, длиной 1,2 мм, поражает ткани растений (лук, чеснок), приводя к их гибели (фото № 17).

Выращенные инфузории на настое банана и сена мы использовали для проведения опытов.

2,5. Реакция туфель инфузорий на действие различных раздражителей

2.5.1. Влияние соли на инфузории

Все живые организмы раздражительны, то есть способность организма реагировать на воздействия окружающей среды.Мы решили это проверить и провели серию экспериментов.

Цель эксперимента: выяснить, как раствор хлорида натрия влияет на инфузории.

Оборудование: микроскоп, предметное стекло, пипетка, кристаллы хлорида натрия, стеклянная палочка, стакан чистой воды, культура инфузорий.

1. Мы поместили каплю с культурой инфузорий на предметное стекло в каплю чистой воды,
2. Они держали водный мостик между каплями с помощью стеклянной палочки,
3. Мы исследовали движение инфузорий под микроскопом ,
4. Положите кристаллы соли рядом с инфузориями:
5. Микропрепарат исследовали под микроскопом.

Результат: после внесения кристаллов соли инфузории начали интенсивно двигаться в том направлении, в котором была чистая вода.

Заключение: инфузории туфельки раздражительны и под воздействием соли заплывают в каплю чистой воды. Для инфузорий вреден солевой раствор (фото № 18).

2.5.2. Влияние спиртового раствора на инфузории

Цель эксперимента: изучить влияние спирта на инфузории туфельки.

Оборудование: микроскоп, предметное стекло, пипетка, раствор спирта 40%, посев инфузорий.

1. Каплю поместили на предметное стекло с культурой инфузорий обуви,
2. К капле добавили раствор 40% спиртового раствора,
3. Микропрепарат исследовали под микроскопом.

Результат: до эксперимента инфузории двигались как обычно: передним тупым концом вперед, через 2 секунды воздействия спиртового раствора инфузории начали беспорядочно перемещаться, совершая круговые вращения, меняя траекторию движения, и через 3 секунды они умерли.

Заключение: спиртовой раствор сначала вызывает буйное поведение инфузорий обуви, а затем ее гибель. Алкоголь уничтожает живые организмы за короткое время, а это значит, что он воздействует на человеческий организм, убивая его живые клетки.

1. Изучение реакции инфузорий обуви на раствор уксусной кислоты

Цель эксперимента: изучить реакцию инфузорий обуви на раствор уксусной кислоты.

Оборудование: микроскоп, предметное стекло, покровное стекло, пипетка, 3% раствор уксусной кислоты, посев инфузорий.

1. Мы поместили каплю на предметное стекло с культурой инфузорий обуви,

1. Они покрыли предметное стекло каплей покровных инфузорий,
2. С помощью пипетки добавили немного раствора уксусной кислоты под водой. покровное стекло,
3. Микропрепарат исследовали под микроскопом.

Результат: под действием раствора уксусной кислоты мы наблюдаем гибель инфузорий и появление на их теле тонких колючих ниток.

Заключение: раствор уксусной кислоты вызывает образование трихоцист — защитных нитей, которые служат инфузориями in vivo, органоидами для защиты и нападения.

2.6. Результаты исследований

В результате наших исследований мы обнаружили, что видовой состав микроскопических организмов в наших прудах разнообразен. В образцах содержится большое количество бактерий, множество различных инфузорий: инфузории, инфузории, трубач, бурсария, колода, коловратки, одноклеточные зеленые водоросли клостериум, многоклеточные нитчатые зеленые водоросли — спирогиры.

Наблюдал движение инфузорий башмака и коловраток. Было интересно наблюдать, как они крутятся, толкаются, прыгают.

В ходе исследования научились готовить питательные среды для выращивания инфузорий: лука, банана, сена. Лучшей питательной средой были банан и сено. А в настое лука инфузории погибли.

Наши эксперименты позволили сделать вывод о способности инфузорий реагировать на различные раздражители: хлорид натрия, спирт, раствор уксусной кислоты.Сравнивая реакцию на раздражение, отметим, что

1. инфузорий, соль под действием соли заплывает в каплю чистой воды,
2. спиртовой раствор сначала вызывает бурную реакцию инфузорий обуви, а затем ее гибель. ,
3. Раствор уксусной кислоты вызывает образование трихоцист — защитных нитей.

Таким образом, мы убедились, что невидимые странники — это живые организмы, которым присущи все свойства живых существ и изучать их было очень интересно.

В ходе проделанной работы можно сделать вывод, что видовой состав в наших водоемах удивительно разнообразен, интересен и загадочен.

Изучая самое простое, мы узнали много интересного и важного об обитателях наших водоемов. Они подобны невидимым странникам, путешествующим в своей водной стихии. Мы открыли для себя новый удивительный мир дикой природы. Мир, в котором у всех, как и у нас, есть свои законы, свои правила и ничего более.

Высказанная гипотеза полностью подтвердилась.Микроскопические организмы встречаются в природе повсюду и многие из них можно выращивать в искусственных средах, но нужно соблюдать несколько правил: готовить только свежий настой, выдерживать определенную температуру, быть внимательными и терпеливыми.

Микроскопические обитатели пресных водоемов являются важнейшими звеньями в пищевых цепочках, и от их количества зависит жизнь водоемов. Их разнообразие помогает поддерживать устойчивость природного сообщества, что означает уникальность окружающей нас природы.Поэтому очень важно поддерживать небольшие водоемы с разными формами жизни, включая виды простейших и других мельчайших организмов.

Кроме того, наши опыты на инфузориях с спиртовой обувью доказывают вредное и опасное действие спиртосодержащих напитков на организм человека, особенно на молодой организм. Мы надеемся, что наши исследования помогут уберечь подростков от этой опасности.

При работе над проектом мы столкнулись с множеством трудностей, например, при определении мельчайших организмов, в экспериментах были сбои, пришлось проводить несколько тестов.Но мы остались довольны своими открытиями, мы обнаружили, что наши водоемы «кишат» разными организмами, поэтому наши водоемы — это живые объекты, которые вносят свой вклад в разнообразие дикой природы.

Надеемся, что наша исследовательская работа заинтересует учащихся нашей школы и они откроют для себя неповторимый и фантастический мир обитателей пресных водоемов, а возможно, сами станут исследователями не только микроскопических животных, но и других объектов дикая природа.

Мы считаем, что собранный материал можно использовать как наглядный материал для уроков или внеклассных занятий для тех, кто любит узнавать что-то новое.Это также поможет при подготовке отчетов или экзаменов по биологии в 9 и 11 классах.

Список использованных источников и литературы

Отличие от вирусов

Несмотря на сходство между одноклеточными организмами и вирусами, между ними есть фундаментальные различия. Вирусы не считаются живым организмом, это внеклеточная форма жизни со своим геномом и способностью воспроизводиться только в живых клетках. По содержанию нуклеиновых кислот вирусы отличаются от живых систем тем, что имеют одну кислоту (РНК или ДНК), а другие организмы — две.Фактически, вирус — это просто ДНК (или РНК) в оболочке. В нем нет механизмов репликации, транскрипции, нет ферментов для реакций. Все это делается для него механизмами хозяйских клеток, в которые он введен. Вне клетки-хозяина вирусные частицы ведут себя как химические вещества. В настоящее время известны вирусы, размножающиеся в клетках растений, животных, грибов и бактерий (последние обычно называют бактериофагами). Также были обнаружены вирусы, поражающие другие вирусы (сателлитные вирусы).

Пренуклеарные формы

Прокариоты — это доядерные организмы, в которых клетки не имеют ядра, окруженного мембраной (то есть у них нет ядерной мембраны, и все содержимое ядра находится просто в цитоплазме, а не в ней). ограничены ничем). Помимо отсутствующей ядерной мембраны, прокариоты не имеют ни одной мембранной органеллы, такой как митохондрии, пластиды, аппарат Гольджи, ЭПР, лизосомы, за исключением плазматической мембраны, окружающей саму клетку.Все их функции выполняют складки от плазматической мембраны — мезосомы. Прокариоты не имеют разделения на компартменты, то есть все метаболические процессы происходят в цитоплазме.

Прокариоты — одноклеточные и колониальные организмы; среди цианобактерий встречаются также многоклеточные (нитчатые) организмы. В клетках отсутствует ядро; Генетическая информация прокариот представлена ​​оголенной (безбелковой) кольцевой молекулой ДНК. Это самые древние и примитивные организмы на Земле.Распространен повсеместно: в воде, почве, воздухе, живых организмах. Встречаются как в самых глубоких океанических котловинах, так и на высочайшей горной вершине Земли — Эвересте, как во льдах Арктики и Антарктиды, так и в горячих источниках (с температурой воды более 90 ° C). В почве они проникают на глубину 4 и более км, бактериальные споры в атмосфере обнаруживаются на высоте до 20 км, гидросфера не имеет среды обитания для этих организмов.

Особенностью прокариот является наличие толстой клеточной стенки, содержащей пептидокликан (муреин).Клеточная стенка прокариот, в зависимости от вида (грамотрицательные или грамположительные), содержит либо две мембраны и тонкий слой муреина, либо одну мембрану и толстый слой муреина. Поверх клеточной стенки очень часто встречается слизистая капсула. Свободное пространство между клеточной стенкой и мембраной является резервуаром протонов во время аэробного дыхания и фотосинтеза.

Они обладают способностью использовать в метаболизме широкий спектр органических и неорганических веществ, включая серу, целлюлозу, аммиак и нитриты.По типу питания различают 8 типов микроорганизмов (фотоорганогетеротрофы, фотолитогетеротрофы, хемоорганогетеротрофы, хемолитогетеротрофы, фотоорганоавтотрофы, фотолитоавтотрофы, хемоорганотрофы, хемроолитоавто).

Прокариоты способны существовать в самых экстремальных условиях. Все их клетки имеют четыре общих элемента:

1. Плазматическая мембрана — это внешнее покрытие, которое отделяет тело от окружающей среды.
2. Цитоплазма представляет собой желеобразную массу внутри, содержащую другие компоненты.
3. ДНК — это генетический материал.
4. Рибосомы отвечают за синтез белка органелл.

Многие прокариоты заключены в полисахаридную капсулу. Такая оболочка служит дополнительным слоем защиты, помогая поддерживать форму и предотвращая обезвоживание. Капсула также позволяет прикреплять к любой поверхности в окружающей среде. Иногда у прокариот есть специальные жгутики, используемые для передвижения. Паразитические формы наделены фимбриями (бахромой) для прикрепления к клетке-хозяину.

Царство бактерий

Бактерии — один из самых распространенных типов одноклеточных организмов на Земле. По некоторым оценкам, в человеческом теле обитает 100 триллионов этих существ. Типичные размеры бактерий составляют несколько тысячных миллиметра в поперечнике. Бактерии можно увидеть только в микроскоп, поэтому их называют микроорганизмами. Микроорганизмы изучаются наукой микробиологии. Раздел микробиологии, изучающий бактерии, называется бактериологией.Несмотря на то, что большинство из них являются паразитами, многие виды чрезвычайно полезны и важны для сельского хозяйства и пищевой промышленности.

Бактерии — наиболее обширная группа одноклеточных микроорганизмов — прокариот, для которых характерно отсутствие ядра клетки, окруженного мембраной. В то же время генетический материал бактерии (дезоксирибонуклеиновая кислота или ДНК) занимает в клетке вполне определенное место — зону, называемую нуклеоидом.

Бактерии, ранее считавшиеся микроскопическими растениями, теперь изолированы в независимом королевстве Монера — одном из пяти в существующей системе классификации наряду с растениями, животными, грибами и простейшими.

Снаружи бактериальная клетка покрыта плотной мембраной, которая защищает ее от внешних факторов и придает ей постоянную форму. Эта оболочка имеет пористую структуру, через которую проникают различные питательные вещества для поддержания жизнедеятельности бактерии.

Различают следующие формы бактерий:

• круглые (кокки),
• гофрированные (спириллы, вибрионы),
• палочковидные (псевдомонады, палочки),
• редкие формы — куб, тетраэдр, звезда, O — и С-образные.

Большинство бактерий — гетеротрофы, но есть и автотрофы. Размножается делением. При возникновении неблагоприятных условий некоторые бактерии образуют споры.

В целом царство бактерий можно разделить на две большие категории питания:

1. Автотрофные. Способен синтезировать пищу из неорганических веществ. Этот тип организмов использует углекислый газ для производства углерода. Некоторые из них используют фотосинтез, другие питаются неорганическими веществами без помощи солнечного света.
2. Гетеротрофный. Тип бактерий, которые извлекают энергию только из органических соединений. Гетеротрофы либо выделяют ферменты, необходимые для процесса гниения, либо получают энергию от тканей других живых существ. Среди последних не только хищники и паразиты, но и прокариоты, способные устанавливать симбиотические отношения с хозяином.

Самые примитивные бактерии живут глубоко под водой. Для развития им не нужен доступ к кислороду. Более развитые колонии забрались на сушу и живут на поверхности.Для размножения и развития колонии этим микроорганизмам необходим кислород. Учитывая зависимость от кислорода, группы микроорганизмов называют аэробными и анаэробными.

Бактериальная клетка классифицируется как простой (примитивный) микроорганизм, потому что она, как и большинство клеток других живых организмов, не имеет ядра. Ученые называют такие безъядерные клетки прокариотами. Скорее всего, такое строение бактерий связано с тем, что они самые древние существа на земном шаре.Клетки других живых существ, со временем появившиеся в процессе эволюции, имеют более сложное многоклеточное строение. Наследственная информация самой бактерии содержится не в ядре, как в других клетках живых организмов, а в особой зоне и представлена ​​генами. Такой особый участок клетки, где расположены гены, называется нуклеоидом.

Бактерии встречаются повсюду: в воде, почве, воздухе, в тканях растений, животных и человека.Они живут там, где есть достаточно пищи, влаги и благоприятной температуры (10-40 ° C). Большинству из них нужен кислород. Есть также бактерии, обитающие в горячих источниках (с температурой 60-90 ° C), особо соленых водоемах, в жерлах вулканов, глубоко в океанах, куда не проникает солнечный свет. Бактерии обитают даже в самых холодных регионах (Антарктида) и на высоких горных вершинах.

Одноклеточные микроорганизмы бактерии размножаются путем деления клеток пополам. Скорость роста бактерий зависит от состояния окружающей среды.При благоприятных условиях (соответствующая температура, питательная среда) бактерии могут размножаться каждые 20-30 минут. А когда возникают неблагоприятные условия, при которых жизненно важные функции сводятся к минимуму, бактерии образуют споры. Бактериальные споры характеризуются тем, что они практически не нуждаются ни в пище, ни в воде, погибают только при температуре выше 120 ° C и могут сохранять жизнеспособность в течение сотен лет.

Загадочное существо — эвглена зеленая

Евглена зеленая — одноклеточный простой организм, который, по мнению зоологов, относится к животному миру, а представители других областей биологии считают его водорослями.Свое название это растение-животное получило, как нетрудно догадаться, за свой зеленый цвет.

У эвглены зеленой есть еще парочка «сестричек»: эвглена кровавая и эвглена снежная. Эти «дамы», массово размножаясь в, казалось бы, невозможных условиях, умудряются раскрасить снег в желтый, зеленый, кровавый (чаще всего) и даже черный.

Однако это исключение из правил. Чаще всего эвглена встречается в пресноводных водоемах, на неглубоких, хорошо освещенных местах, иногда эти микроорганизмы можно встретить во влажной почве или заболоченных местах.Эвглена редко встречается в морской воде, в основном на мелководье с сильно опресненной водой.

Это интересное существо сочетает в себе черты как растений, так и животных. Итак, при достаточном освещении эвглена питается фотосинтезом, используя свои хлоропласты. В случае, когда свет не достигает клеток водорослей, они теряют свой цвет (разрушается хлорофилл) и продолжают поглощать растворенные в воде органические вещества.

Благодаря такому виду питания эвглена принимает активное участие в процессе самоочищения водоемов, в том числе сточных.Некоторые виды этих водорослей служат уникальными биологическими индикаторами для оценки чистоты водоемов. В биологии эвглен используется для изучения воздействия на живой организм различных факторов — температуры, антибиотиков, витаминов и т. Д.

В условиях, комфортных для эвглены, размножение этих простейших может стать взрывным. Именно этим водорослям мы обязаны такому неприятному явлению, как «цветение» воды в стоячих водоемах (прудах или заводях рек).Признак появления и активного размножения эвглены в аквариуме — мутная зеленая вода.

Водоросли в аквариуме

«Цветение» воды в аквариуме наблюдается преимущественно летом. Эвглена, которая является главным виновником, очень любит тепло и солнечный свет. Кроме того, в естественных водоемах, из которых берут водопроводную воду, в этот период также наблюдается быстрый рост зеленых одноклеточных водорослей. При простой смене воды в аквариуме велика вероятность получить «в гости» целый набор разных видов водорослей.

Регулярная подмена воды, использование ультрафиолетовой лампы в фильтре или регулярная фильтрация толстой тканью на входе внешнего фильтра помогут избавиться от этой проблемы.

Нитчатые водоросли не менее опасны. Некоторые виды легко уничтожаются с помощью аквариумных растений, перехватывающих питательные вещества из водорослей. Другие требуют использования специальных химикатов и тщательной очистки фильтров и самого аквариума. Отдельные водоросли исчезают при хорошо установленном азотном цикле.

Сине-зеленые водоросли особенно опасны для обитателей аквариума. Они буквально отравляют воду. Они уничтожают сине-зеленые водоросли, как и любые бактерии, с помощью антибиотиков и антисептиков, например, перекиси водорода.

Существование зеленых бактерий с их практически неограниченной способностью к выживанию в любых условиях еще раз доказывает, что жизнь настолько разнообразна и упряма, что может существовать даже под многокилометровой водной толщей при почти полном отсутствии света и невероятная температура, и в снегу высоких гор или в арктической пустыне.

Высшее филологическое образование. В копирайтинге с 2012 года также занимаюсь редактированием / размещением статей. Хобби — психология и кулинария.

Прокариоты Археи

Археи — одноклеточные прокариоты, на молекулярном уровне заметно отличающиеся как от бактерий, так и от эукариот. Наблюдаются различия в компонентах синтеза белка, строении клеточной стенки, биохимии (например, только среди архей есть организмы, живущие в атмосфере метана) и устойчивости к факторам окружающей среды (большинство архей выживают в самых экстремальных условиях окружающей среды). .

Археи считаются одной из древнейших форм жизни, если не самой старой. Остатки липидов, характерных для архей, датируются 2,7 миллиардами лет. Из-за отсутствия высокоэффективных методов молекулярной биологии в течение почти всего ХХ века археи не были выделены в отдельную группу прокариот, а сделали это только в 1977 году.

Большинство видов архей являются автотрофами, у которых происходит хемосинтез. Среди них практически нет паразитов и возбудителей болезней.Некоторые ученые считают, что археи — самые массивные организмы, когда-либо существовавшие на Земле.

Подобно бактериям, у архей отсутствуют мембранные органоиды, но есть клеточная мембрана, иногда один или несколько жгутиков. Почти все археи имеют единую плазматическую мембрану и клеточную стенку; периплазматического пространства нет. Морфологически археи сходны с бактериями: их клетки размером в среднем 1-2 мкм представляют собой палочки или кокки, в некоторых случаях спириллы, иногда собранные в агрегаты, размножаются путем деления клеток на две дочерние клетки, подвижные формы снабжены одной или более жгутиков, в которые, в отличие от бактериальных жгутиков, входят несколько типов флагеллинов.Самыми маленькими среди архей являются клетки вида Nanoarchaeum equitans, их размер составляет всего 0,4 мкм. В то же время спорообразование у архей неизвестно.

Есть несколько признаков, которые отделяют архей от других одноклеточных организмов:

• Клеточная мембрана состоит из разветвленных углеводородных цепей, в отличие от бактерий и эукариот, мембраны которых удерживаются вместе глицерином через эфирные связи.
• Они не реагируют на антибиотики, заражающие бактерии, но подвергаются воздействию веществ, подавляющих действие эукариот.
• Они содержат РНК, специфичную только для этой группы организмов.

Королевство эукариот

Главная особенность эукариот, по которой они называются, — наличие реального ядра: генетический аппарат эукариотической клетки защищен мембраной, подобной мембране самой клетки. Соединение ядра и цитоплазмы осуществляется через специальные отверстия — поры. Наличие ядра — не единственный признак, отличающий эукариотическую клетку от прокариотической.Не менее важен и второй симптом: трансформации, которые генетический аппарат эукариот претерпевает на протяжении всей жизни.

Как правило, эукариотические организмы проходят две стадии развития. Их называют гаплофазными и диплофазными. В гаплофазе генетический аппарат клетки — единичный гаплоид (от греческого «гаплос» — одиночный, одинокий). При переходе в диплофазу две гаплоидные клетки сливаются, и генетический аппарат становится диплоидным («двойным»). После нескольких делений в дипло-фазе клетка снова становится гаплоидной.

Точное происхождение эукариот доподлинно неизвестно, ученые предполагают, что они произошли от прокариот. Самые древние остатки эукариотических клеток были найдены в породах возрастом полтора миллиарда лет. Древние эукариоты имели одноклеточное строение.

Классификация эукариот основана на царствах, к которым они принадлежат, и выглядит так:

• Растения. Уникален среди эукариот по нескольким причинам. Их относительно толстая клеточная стенка состоит в основном из целлюлозы.Одноклеточные в этой группе характеризуются наличием большой сократительной вакуоли, контролирующей плавучесть. Клетки растений содержат органеллы, называемые хлоропластами, с молекулами хлорофилла. Благодаря этому качеству растения получают энергию от солнечного света, углекислого газа и воды. Пример — одноклеточные зеленые водоросли.
• Грибы. К ним относятся организмы из подобласти простых грибов и дрожжей. Клеточная стенка состоит из хитина (основного вещества экзоскелета насекомых). Характерной особенностью строения простейших грибов является многоядерность определенных видов и наличие в клетках перегородок с отверстиями для прохождения органоидов и цитоплазмы.
• Животные. Клеточные стенки отсутствуют, организмы заключены только в плазматическую мембрану. Это дает им возможность приобретать различные формы, позволяет питаться с помощью фагоцитоза. У них нет хлоропластов, вместо одной большой вакуоли несколько мелких. Характерные представители — амебы и корневища.
• Протисты, получили свое название от древнегреческого слова, означающего «первый». Они способны самостоятельно передвигаться и принимать пищу, переваривая пищу в вакуолях.Некоторые из них имеют много ресничек, что придает им подвижность, другие способны течь или образовывать псевдоножки. В эту группу входят все организмы, не вошедшие в первые три. О разнообразии протистов можно судить по непохожести и экзотичности таких известных представителей, как инфузории, туфелька и эвглена обыкновенная.

Более подробную информацию об эукариотах можно найти в статье «Избыток эукариот»

Эволюционная роль одноклеточных

Жизнь началась с появлением простейших форм жизни — одноклеточных организмов.Первыми одноклеточными организмами были прокариоты. Эти организмы появились впервые после того, как Земля стала пригодной для зарождения жизни, примерно 3,5 миллиарда лет назад. Возможно, это были одноклеточные существа, похожие на современные бактерии, например, клостридии, живущие на основе ферментации и использования богатых энергией органических соединений, возникающих абиогенно под действием электрических разрядов и ультрафиолетовых лучей. Этим организмам не требовался кислород для своего существования, но они могли производить его в процессе жизни.

Гигантский шаг на пути эволюции жизни был связан с увеличением концентрации кислорода в атмосфере и возникновением основных биохимических метаболических процессов — фотосинтеза и дыхания, а также с образованием клеточной организации, содержащей ядерный аппарат. (эукариоты).

Из этих примитивных организмов всем его нынешним потомкам достались общие черты строения (Все они обычно состоят из клеток, окрыжонных оболочкой) способ хранения генетического кода.D. Из этого общего предубеждения произошли три основные группы одноклеточных организмов, существующих по сей день. Сначала были разделены каждая бактерия и археи, а затем от архей произошли эукариоты — организмы, клетки которых имеют ядро.

По сравнению с архейскими временами, протерозойская мощность биосферы увеличилась. В царстве растений преобладали сине-зеленые водоросли, а в царстве животных было меньше. Наиболее многочисленной группой были бактерии, принимавшие активное участие в процессах разложения, окисления и накопления неорганических соединений.

Происхождение многоклеточных организмов

Появление первых многоклеточных организмов было связано с постепенным увеличением содержания кислорода в атмосфере и гидросфере. Переход от ферментации к кислородному дыханию сопровождался огромным приростом энергии и усилением метаболических реакций.

Дальнейшая эволюция биосферы привела к усложнению ее структуры в результате появления многоклеточных организмов и прогрессивного развития различных групп растений и животных.Более того, в процессе эволюции соотношение различных групп организмов отражало их взаимозависимость. Например, взрыв видообразования насекомых связан с расцветом покрытосеменных растений. Крупнейшим событием в истории биосферы стало появление наземных позвоночных, а особенно теплокровных, резко изменившее уровень трансформации энергии. Каждый шаг в эволюции жизни определял и развитие биосферы.

Поделиться

Штифт

Твитнуть

Отправить

Поделиться

Отправить

Посмотрите видео: презентация Эмили Джонстон, победившая в трехминутной диссертации 2014 г. (сентябрь 2021 г.).