Содержание

Одноклеточные или простейшие (Protozoa) : Животный мир : Виртуальная школа БАКАЙ

Известно около 70000 видов простейших, обитающих в воде и в почве. Некоторые из них поселяются в теле многоклеточных животных и в организме человека.

У всех простейших, независимо от того, являются они одноклеточными или колониальными организмами, каждая клетка может выполнять все функции живого организма. Она может самостоятельно перемещаться, питаться, перерабатывать пищу, дышать, выбрасывать наружу ненужные переработанные вещества, размножаться путем деления. Даже у колониального простейшего, чьи клетки связаны вместе, если осторожно отделить какую-нибудь клетки от колонии, она сможет жить самостоятельно, так как сохраняет все функции целого организма. Основу клетки простейших составляют ядро и цитоплазма с различными выростами и включениями.

АМЕБЫ

Насчитывают более 100 видов амеб, похожих на обыкновенную амебу. У всех амеб голое тело. Перемещаются они, образуя ложноножки. Некоторые из них являются паразитами в кишечнике животных и человека. Наиболее опасна дизентерийная амеба, обитающая в толстой кишке человека.
К амебам относятся также фораминиферы — морские корненожки. Их тело, диаметром 0,1 — 1 мм, иногда до 20 см., заключено в раковину, часто известковую. Через устье и поры раковинок высовываются ложноножки в виде длинных переплетающихся нитей. Раковины фораминифер образуют значительную часть морских илов, морских осадков и пород.

Лучевики, или радиолярии, напоминающие крошечные звездочки, снежинки, колючие шарики или другие фигуры, тоже морские амебы. Они парят в толще воды. Причудливую форму придают им раковинки, состоящие из кремнезита. Скопления раковин вымерших лучевиков иногда образуют большие залежи.

ИНФУЗОРИИ

Известно более 7000 видов инфзорий. Все они, как и инфузория — туфелька, во взрослом или молодом состоянии имеют многочисленные реснички, расположенные на поверхности тела, а также обладают своеобразным ядерным аппаратом — большим и малым ядрами. Большинство видов инфузорий обитает в пресной или соленой воде, питается бактериями, одноклеточными животными и мелкими водорослями. Некоторые инфузории живут в желудке жвачных млекопитающих, не причиняя вреда. Они способствуют перевариванию клетчатки.


ЖГУТИКОНОСЦЫ (ЗЕЛЕНАЯ ЭВГЛЕНА, ВОЛЬВОКС).

Зеленая эвглена, как и обыкновенная амеба, живет в прудах, загрязненных гниющими листьями, в лужах и в других водоемах со стоячей водой. Тело эвглены вытянутое. Его передний конец притуплен, а задний заострен. Наружный слой цитоплазмы эвглены плотный, он образует вокруг ее тела оболочку. Благодаря оболочке форма тела эвглены мало изменяется при движении. На переднем конце тела эвглены находится тонкий нитевидный вырост цитоплазмы — жгутик. Эвглена вращает жгутиком, как бы ввинчиваясь в воду, и благодаря этому плывет тупым концом вперед.


МАЛЯРИЙНЫЙ ПАРАЗИТ

Некоторых животных называют паразитами. Они поселяются в организме других животных и человека, которые в этом случае становятся хозяевами паразита. К паразитическим простейшим принадлежит и дизентерийная амеба. Тяжелое заболевание человека — малярию — вызывает малярийный паразит, поселяющийся в крови. Возбудители малярии имеют микроскопические размеры. Они проникают в красные кровяные тельца, имеющиеся в крови человека. Здесь малярийный паразит, похожий на амебу, питается, растет и размножается делением, разрушая кровяные клетки человека, выделяя в кровь ядовитые вещества.

Дыхание насекомых | справочник Пестициды.ru

Процесс дыхания у наземных насекомых

Насекомые с открытой трахейной системой, дышащие атмосферным воздухом, получают кислород через дыхальца, проводящие воздух в трахеи, а оттуда – в клетки. Внутрь клеток молекулы О

2 проникают путем диффузии из самых тонких трахей – трахеол.[5]

поступление воздуха в дыхальца происходит все время, как и избавление от углекислого газа. В таком постоянном режиме дыхание осуществляется у примитивных насекомых и малоактивных видов, обитающих в условиях высокой влажности.[5]. У видов, перешедших к обитанию в засушливых биотопах, механизм дыхания несколько усложнен. У активных насекомых с повышенной потребностью в кислороде появляются дыхательные движения, которые нагнетают воздух в трахейную систему и изгоняют его оттуда. Эти движения заключаются в напряжении и расслаблении мышц брюшка, обеспечивающих изменения его объема, что приводит к вентилированию трахей и воздушных мешков. Видео демонстрирует процесс дыхания у богомола

Видео демонстрирует процесс дыхания у богомола


Работа замыкательных аппаратов дыхалец снижает потери воды в процессе дыхания.[5](видео)

Во время дыхательных движений стерниты и тергиты брюшка отдаляются друг от друга и сближаются, а у перепончатокрылых они также делают телескопические движения, то есть, кольца брюшка втягиваются друг в друга во время «выдохов» и расправляются при «вдохах». При этом, активным дыхательным движением, которое вызывается сокращением мышц, является именно «выдох», а не «вдох», в отличие от человека и животных, у которых все наоборот.

[4]

Ритм дыхательных движений может быть различным и зависит от множества факторов, например, от температуры: у кобылки Melanoplus при 27 градусах осуществляется 25,6 дыхательных движений в минуту, а при 9 градусах их всего 9. Перед полетом многие усиливают свое дыхание, а во время него вдохи и выдохи часто приостанавливаются.[4] У медоносной пчелы в состоянии покоя наблюдается 40 дыхательных движений, а при работе – 120.[1]

Некоторые исследователи пишут, что, несмотря на наличие дыхательных движений, у насекомых отсутствуют типичные вдохи и выдохи. С этим можно согласиться, учитывая особенности ряда таксонов. Так, у саранчи воздух входит в тело через передние пары дыхалец и выходит через задние, что создает отличия от «обычного» дыхания. Кстати, у этого же насекомого при повышенном содержании углекислоты воздух в трахейной системе может начать перемещаться в обратном направлении: втягиваться через брюшные дыхальца и выходить через грудные.

[4]

«Крыски»

«Крыски»


Использовано изображение:[8]

Как дышат водные насекомые

У насекомых, обитающих в воде, дыхание осуществляется двумя способами. Это зависит от того, какое строение имеет их трахейная система.

Многие из водных организмов имеют закрытую трахейную систему, в которой не функционируют дыхальца. Она замкнута, и в ней нет «выходов» наружу. Дыхание осуществляется при помощи жабр – выростов тела, в которые входят и обильно разветвляются трахеи. Тонкие трахеолы настолько близко подходят к поверхности жабр, что через них начинает диффундировать кислород. Это и позволяет некоторым насекомым, обитающим в воде (личинки и нимфы ручейников, веснянок, поденок, стрекоз) осуществлять газообмен. При переходе их к наземному существованию (превращении в имаго) жабры редуцируются, а трахейная система из закрытой превращается в открытую.

[5]

В других случаях дыхание водных насекомых осуществляется атмосферным воздухом. У таких насекомых имеется открытая трахейная система. Они набирают воздух через дыхальца, всплывая к поверхности, а затем опускаются под воду до тех пор, пока его не израсходуют.[5] В связи с этим, у них имеются две особенности строения:

  • во-первых, развитые воздушные мешки, в которых могут храниться большие порции воздуха,
  • во-вторых, развитый замыкательный механизм дыхалец, который не пропускает воду внутрь трахейной системы.[4]

Возможны и другие особенности. Например, у личинки жука-плавунца дыхальца находятся на заднем конце тела. Когда ей необходимо «сделать вдох», она подплывает к поверхности, принимает вертикальное положение «вниз головой» и выставляет наружу часть, где расположены стигмы.

[4]

У личинки обыкновенного комара от соединенных вместе 8 и 9 сегментов брюшка вверх и назад отходит дыхательная трубка, на конце которой открываются главные трахейные стволы. Когда трубка выставляется над водой, через просветы стволов насекомое получает воздух. Почти такая же, но сильнее выраженная трубка имеется у личинок Eristalis. Данное образование выражено у них настолько сильно, что за его наличие и серый цвет самого насекомого таких личинок называют «крысками». В зависимости от пребывания на большей или меньшей глубине, хвост «крыски» может менять свою длину.[4](фото)

Интересно дыхание взрослых плавунцов. У них имеются развитые надкрылья, с боковых сторон подгибающиеся в направлении вниз и внутрь, к телу. В результате при всплывании к поверхности при сложенных надкрыльях жук захватывает пузырек воздуха, который попадает в подэлитральное пространство. Туда же открываются дыхальца. Таким образом плавунец и возобновляет запасы кислорода. Плавунец рода Dyliscusмежду всплываниями может находиться под водой 8 минут, Hyphidrus около 14 минут, Hydroporus– до получаса. После первых заморозков подо льдом жуки также сохраняют свою жизнеспособность. Они находят воздушные пузырьки под водой и проплывают над ними так, чтобы «забрать» их под надкрылья.

[4]

У водолюба запасание воздуха происходит между волосками, расположенными на брюшной части тела. Они не смачиваются, поэтому между ними формируется запас воздуха. Когда насекомое плывет под водой, его вентральная часть выглядит серебристой из-за воздушной «подушки».[4]

У водных насекомых, дышащих атмосферным воздухом, те небольшие запасы кислорода, которые они захватывают с поверхности, должны очень быстро расходоваться, но этого не происходит. Почему? Дело в том, что из воды в воздушные пузырьки диффундирует кислород, и из них же в воду частично уходит углекислый газ. Таким образом, забирая под воду воздух, насекомое получает запас кислорода, который какое-то время сам собой пополняется. Процесс сильно зависит от температуры. Например, клоп Pleaможет жить в кипяченой воде 5-6 часов при теплой температуре и 3 дня при холодной.

[4]

Коллемболы

Коллемболы


Личинки коллембол дышат кожей

Использовано изображение:[6]

Дыхание у внутренних паразитов

Многие паразиты имеют настолько примитивное строение, что у них нет трахейной системы. Отсутствуют трахеи и у некоторого количества не паразитических видов, например, у представителей Protura (Acerentomidae) и Collembola (кроме Sminthurus) (фото). Как правило, отсутствием трахей отличаются личинки этих организмов, но, например, водный наездник Anagrusимеет трахейную систему, которая на протяжении всей жизни заполнена у него жидкостью и не функционирует.

[4]

Во всех перечисленных случаях имеет место кожное дыхание. Насекомые дышат всей поверхностью тела (первые возраста личинок наездников и паразитических мух) или при помощи особых образований. Так, у личинок мух Apanteles газообмен наиболее интенсивно протекает вблизи образования, называемого хвостовым пузырем, а у личинки желудочного овода лошади, которая живет в стенке желудка лошадей, есть красный орган, который, предположительно, тоже участвует в дыхании.[4]

Личинка комара Tendipes

Личинка комара Tendipes


Использовано изображение:[7]

Газообмен насекомых

Вне зависимости от способа попадания кислорода в трахеи, биохимически дыхание в любом случае представляет собой окислительный процесс потребления кислорода. После проникновения в организм кислород окисляет при помощи ферментов-оксидаз молекулы белков, жиров и углеводов, потребленных насекомым с пищей. Это сопровождается выделением энергии и образованием метаболитов: углекислого газа, воды, аммиака. Выделенная энергия расходуется организмом на его нужды. При дыхании у насекомых соотношение между объемами поглощенного О2 и выделенного углекислого газа не постоянно.[1]

После попадания в организм кислород не только идет к тканям, но и частично растворяется в гемолимфе. Если в ней есть гемоглобин (дыхательный пигмент), то О2 связывается с ним и может транспортироваться к клеткам (пример – личинки комаров рода Tendipes) (фото). Однако механизм тканевого дыхания с переносом кислорода через кровь играет у насекомых вторичную роль и может наблюдаться лишь в условиях недостатка кислорода в окружающей среде.

[3]

Углекислый газ выделяется наружу не только при помощи дыхалец, но и также растворяясь в гемолимфе или диффундируя через кожу.[3]

Хозяйственное значение дыхания

Некоторые дыхательные яды (фумиганты) обладают способностью блокировать дыхательные ферменты (например, фосфористый водород). Однако, если подействовать этими ядами на насекомых, находящихся в диапаузе, смертельная доза токсинов может не привести к их гибели. Это вызвано тем, что во время диапаузы интенсивность газообмена падает в несколько раз.[3]

Для преодоления этой проблемы используют несколько приемов:

  • Фумигация в вакуумной камере: отсутствие килорода увеличивает интенсивность дыхания в несколько раз, заставляея тем самым насекомое вдыхать «читсый» фумигант.
  • Увеличение сроков экспозиции.
  • Увеличение концентрации фумиганта.

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Литературные источники:

1.

Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. — 3-е издание., доп.— М.: Высш.школа, 1980. — 416 с.,ил.

2.

Догель В.А. Зоология беспозвоночных. /Под ред. проф. Полянского Ю. И. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш.школа., 1981. – 606 с., ил.  

3.

Захваткин Ю.А., Курс общей энтомологии, Москва, «Колос», 2001 — 376 с.

4.

Шванвич Б.Н. Курс общей энтомологии. — М.Л. Советская наука. 1949.—900 с., ил.

Изображения (переработаны):

5.

Догель В.А. Зоология беспозвоночных. /Под ред. проф. Полянского Ю. И. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш.школа., 1981. – 606 с., Иллюстрации из книги ©

6.7.8. Свернуть Список всех источников

Тест по биологии за 1 полугодие 7 класс. | Тест по биологии (7 класс) на тему:

.Тест за 1 полугодие в 7 класс. .

1. Для питания животные организмы…

используют готовые органические вещества

поглощают углекислый газ

образуют органические вещества

2. Все функции живого организма выполняет клетка…

многоклеточного организма

простейшего

любого живого организма

3. Сократительные вакуоли необходимы…

для пищеварения

для газообмена

для удаления избытка воды с продуктами обмена веществ

4. Животные передвигаются, так как…

добывают готовые органические вещества

все они хищники и ищут жертву

они ищут освящённые места

5. Эвглену зеленую называют «переходной» формой, потому что она…

состоит из одной клетки

имеет жгутик, хлоропласты

дышит в воде жабрами

6. Простейшие обитающие в воде дышат …

атмосферным кислородом

растворенным в воде углекислым газом

растворенным в воде кислородом

7. Наличие какого из перечисленных признаков присуще одновременно и амёбам и инфузориям?

сократительная вакуоль

реснички

два ядра разного размера

8. Инфузория-туфелька передвигается с помощью…

жгутика

ресничек

ложноножек

9. Наиболее сложное строение из простейших имеют:

эвглена зелёная

амёба

инфузории

10. Возбудители какой из названных болезней принадлежат к типу простейших?

чума

малярия

холера

11. При наступлении неблагоприятных условий среды простейшие образуют…

цисту

спору

погибают

12. Все черви относящиеся к разным типам, имеют общие признаки:

трехслойные животные с двусторонней симметрией

паразиты

имеют округлую форму тела

13. Двусторонней симметрией обладает…

планария

амеба

медуза

14. Кровеносная система впервые появилась у…

кольчатых червей

кишечнополостных

только у плоских и круглых червей

15. Выделительная система кольчатых червей…

переносит кислород и углекислый газ

удаляет жидкие вредные для организма вещества

переваривает пищу

16. Рефлекс — ответная реакция на раздражение осуществляется…

мускулатурой

нервной системой

всеми системами органов

17. Кровеносная система выполняет функции:

переносит кислород и питательные вещества

переносит только кислород

переносит только углекислый газ

18. Употребляя в пищу плохо проваренное мясо можно заразиться…

острицей

человеческой аскаридой

бычьим цепнем

19. Травинки с сырых лугов нельзя брать в рот, так как на них могут быть…

личинки печеночного сосальщика

финны бычьего цепня

яйца остриц

20. Взрослая аскарида живёт в…

лёгких человека

кишечнике человека

печени человека


21. Кишечнополостные — это…

одноклеточные организмы

двухслойные животные

трехслойные животные

22. Стрекательные клетки характерны…

только для гидры

для всех кишечнополостных

только для актиний

23. Процесс почкования у гидры — это…

форма полового размножения

рост гидры

форма бесполого размножения

24. Раздражимостью называют…

свойство организма отвечать на воздействие среды изменением своей деятельности

действие раздражителя

захват добычи хищником

25. В половом процессе участвуют…

только женские гаметы

клетки внутреннего слоя

мужские и женские половые клетки

26. Оплодотворение — это процесс…

почкования

слияния мужской и женской гамет

регенерации

27. Гаметами называют…

клетки тела гидры

мужские и женские половые клетки

только мужские половые клетки

28. Паукообразные — обитатели суши и поэтому дышат…

растворенным в воде кислородом

атмосферным кислородом при помощи легких и трахей

оба ответа правильны

29. Для всех паукообразных характерны…

четыре пары ног и ни одной пары усов

пять пар ног и две пары усов

подразделение тела на голову; грудь и брюшко

30. Пауки — это хищники у которых процесс пищеварения осуществляется…

в ротовой полости

в пищеводе

нет правильного ответа

31. Ловчую сеть не плетет паук…

крестовик

серебрянка

сенокосец

32. Представитель паукообразных таежный клещ является…

переносчиком возбудителя энцефалита

возбудителем энцефалита

возбудителем малярии

33. Ракообразные — это…

животные способные к полету

наземные животные

преимущественно водные животные

34. К представителям ракообразных относят…

дафнию, креветку, мокрицу

большого прудовика

циклопа

35. Для рака характерна линька, которая представляет собой процесс…

смены наружных покровов у животного

передвижения «задом наперед»

удаление непереваренных остатков пищи

36. Ракообразные приспособлены к жизни в воде, так как…

дышат при помощи жабр

брюшко заканчивается хвостовым плавником

оба ответа верны

37. Органами выделения рака являются…

зеленые железы

почки

кишечник

38. Членистоногие произошли от…

кольчатых червей

плоских червей

круглых червей

39. У речного рака в теле различают…

три отдела

два отдела

четыре отдела

40. Для насекомых характерны следующие признаки:

четыре пары ног и ни одной пары усиков

головогрудь и брюшко

три пары ног, пара усиков, голова, грудь, брюшко

41. Из перечисленных насекомых к отряду перепончатокрылых относят…

майского жука

наездника, пчелу

зеленого кузнечика

42. Дышат насекомые при помощи…

легких и трахей

жабр

трахей

43. Мальпигиевы сосуды — это…

вид кровеносных сосудов

органы выделения

сердце в виде трубочки

44. При развитии с полным превращением насекомое проходит следующие стадии:

яйцо — взрослое насекомое

яйцо — личинка — куколка

яйцо — личинка — куколка — взрослое насекомое

45. Уничтожение вредных для человека насекомых с помощью их естественных врагов называют…

химическим способом борьбы

искусственным отбором

биологическим способом борьбы

46. Хитиновый покров…

служит наружным скелетом и защищает мягкие части тела

служит органом нападения

помогает процессу линьки

47. Кровеносная система насекомых…

замкнутая

незамкнутая и имеет сердце на спинной стороне тела

отсутствует

48. Нервная система насекомых представлена…

надглоточным нервным узлом, подглоточным узлом, брюшной нервной цепочкой

нервных клеток разбросанных по всему телу

нервных клеток собранных в два нервных ствола

Download воде images for free

  • Home

Download пейзаж заката воде отражение стоковое фото Download регата воде војводине нови Download обои ступая воде фото картинки Download регата воде војводине нови Download город воде сбор дома дизайн острова Download лямблии воде определение цисты лямблий Download шикарные отражения воде фото пейзажи фотографии Download стафилококки воде определение стафилококков Download „воде српске едукација млађих генерација значају воде Download воде господару Download отражение воде отражения фотографии Download сонник плавать воде чему снится Download плавать воде чистой чему снится плаваешь Download чему снится плавать воде сонник Download регата воде војводине нови Download однодневное голодание воде правила выход однодневного голодания Download краска воде красная расплывается обои Download реалистичное отражение воде отражения Download републичкој дирекцији воде републичка дирекција Download шутки воде прибаутки вода источник красоты Download экскурсия вертолете церковь воде киева заказать вертолетный цены Download андский фламинго воде фото обои картинка рабочий стол Download бегущие воде зебры фото Download сонник лягушки воде чему снится Download фото парень девушка целуются держась руки стоят морской воде неподалеку Download произвођачи добављачи воде нерђајућег челика Download воде баня сборка понтонного причала Download фотосессия цветной воде фото цветная Download водой воде книга Download американский воробушек воде фото обои картинка Download порибљавање риболовним водама „воде војводине воде нови Download зачем замачивают соленой воде Download зачем замачивают соленой воде Download дихлорэтан воде дихлорэтана Download сульфитредуцирующие клостридии воде споры горячей Download резултати рођењу воде највећем малтретирању деценији опасности рођења Download стање воде природи агрегатна облика средње школе Download воде баня сборка понтонного причала Download одессе время отдыха воде трагически погиб генерал Download самые маленькие животные обитающие воде Download водоросли низшие растения обитающие воде Download ответы mail дышат простейшие обитающие воде Download парень нашёл игрушку яйцо которое растёт воде лучше Download ножеман морской рыбалке эпизод краб воде Download солёные холодной воде огурцы уникальной способ засола Download медитация воде улучшение зрения youtube Download кубани предприниматель незаконно заработал артезианской воде югополис Download киевщине миряне спасают уникальную церковь воде Download обои черный волк стоит воде сумрачном лесу Download бегемоты amphibius бегемота плавая воде африке конец вверх стоковое фото изображение

Выбери один вариант ответа — стр. 3

Вариант 2.

  1. Выбери один вариант ответа.

1. Обитающие в воде простейшие дышат:

а) растворенным в воде кислородом, б) атмосферным кислородом,

в) атмосферным углекислым газом, г) растворенным в воде углекислым газом

2. Эвглену зеленую называют «переходной формой» между растениями и животными, поскольку она:

а) передвигается с помощью жгутиков, б) имеет хлоропласты,

в) имеет признаки растений и животных, г) состоит из одной клетки.

3. Процесс переваривания пищи у простейших происходит:

а) в сократительных вакуолях, б) в пищеварительных вакуолях,

в) вне вакуолей – в цитоплазме, г) в ядре.

4. Процесс поступления веществ в организм и выделение продуктов жизнедеятельности называют:

а) дыхание, б) питание, в) обмен веществ, г) выделение.

5 .Сократительные вакуоли необходимы:

а) для пищеварения, б) для газообмена, в) для поглощения воды из окружающей среды, г) для удаления избытков воды и продуктов обмена.

6. Эвглена зеленая передвигается: а) с помощью жгутиков, б) с помощью ресничек,

в) с помощью ложноножек, г) с помощью щетинок.

7. Паразитические одноклеточные животные вызывают заболевания:

а) холеру, б) тиф, в) кокцидиоз, г) чесотку.

8. Пищеварение у кишечнополостных: а) внутриклеточное, б) внутриполостное

в) внутриклеточное и внутриполостное, г) правильного ответа нет.

9. Из перечисленных организмов к жгутиковым относятся:

а) стрептококк, б) лямблия, в) саркодовые, г) инфузории

10. Эвглена зеленая отличается от инфузории –туфельки тем, что имеет:

а) постоянную форму тела, б) ядро,

в) пищеварительные вакуоли, г) хлоропласты.

11. Регенерация у кишечнополостных осуществляется благодаря делению:

а) кожно-мускульных клеток, б) промежуточных клеток,

в) неклеточного слоя, г) стрекательных клеток.

12. Функции защиты выполняют клетки:

а) нервные, б) стрекательные, в) железистые, г) промежуточные.

13. Одним из важнейших доказательств происхождения кишечнополостных от

древних одноклеточных животных является: а) их развитие из одной клетки,

б) способность реагировать на раздражение, в) двухслойное строение клетки,

г) наличие жгутиков у стрекательных клеток.

14. Чередование поколений наблюдается у:

а) медуз, б) гидр, в) кораллов, г) актиний.

15. К гидроидным полипам относятся: а) красный коралл, б) медуза-аурелия,

в) пресноводная гидра, г) медуза-корнерот.

16. Дыхание эвглены зеленой происходит:

а) постоянно, б) только на свету, б) только в темноте, г) все ответы верны.

17. Пищеварительные вакуоли необходимы :

а) для поглощения воды из окружающей, б) для газообмена, в) для пищеварения .

18. Пресноводная гидра передвигается при помощи: а) щупалец, б) подошвы,

в) щупалец и подошвы, г) реактивного движения.

19. Тело кишечнополостных состоит из:

а) трех слоев клеток, б) двух слоев клеток, в) нескольких слоев клеток,

г) одного слоя клеток различного строения.

20. В половом процессе инфузории играет:

а) малое ядро, б) большое ядро, в) оба ядра, г) цитоплазма

21. Простейшие состоят из: а) двух клеток,

б) одной клетки, в) множества клеток,

г) не имеют клеток.

22. У кишечнополостных симметрия тела: а) двусторонняя, б) лучевая,

в) у одних лучевая у других двусторонняя, г) симметрия тела отсутствует.

23. Инфузория-туфелька отличается от амебы тем, что имеет: а) постоянную форму тела, б) ядро, в) пищеварительные вакуоли, г) хлоропласты.

24. В эктодерму тела гидры не входят: а) стрекательные клетки,

б) кожно-мускульные клетки, в) железистые клетки, г) нервные клетки.

25. Дыхание у кишечнополостных осуществляется через: а) поверхность тела,

б) ротовое отверстие, в) кишечную полость, г) специальные органы дыхания.

26. К колониальным кишечнополостным относятся:

а) гидры, б) актинии, в) кораллы, г) медузы.

27. У кишечнополостных половые клетки образуются в: а) эктодерме,

б) энтодерме, в) кишечной полости, г) неклеточных образованиях.

28. Одним из наиболее прогрессивных признаков строения кишечнополостных по

сравнению с одноклеточными животными является: а) наличие ложноножек

в отдельных клетках, б) возникновение полового процесса, в) многоклеточное

двухслойное тело, г) наличие раздражимости.

  1. Дать характеристику эвглене зеленой по следующему плану:

— Тип

— Класс

— Строение

— Образ жизни

— Особенности размножения

Вариант 3.

  1. Выбери один вариант ответа

1. Паразитические одноклеточные животные вызывают заболевания:

а) холеру, б) тиф, в) кокцидиоз, г) чесотку.

2. К гидроидным полипам относятся: а) красный коралл, б) медуза-аурелия,

в) пресноводная гидра, г) медуза-корнерот.

3. Дыхание эвглены зеленой происходит:

а) постоянно, б) только на свету, б) только в темноте, г) все ответы верны.

4. Пищеварительные вакуоли необходимы :

а) для поглощения воды из окружающей, б) для газообмена, в) для пищеварения .

5. Пищеварение у кишечнополостных: а) внутриклеточное, б) внутриполостное

в) внутриклеточное и внутриполостное, г) правильного ответа нет.

6. Из перечисленных организмов к жгутиковым относятся:

а) стрептококк, б) лямблия, в) саркодовые, г) инфузории

7. Эвглена зеленая отличается от инфузории –туфельки тем, что имеет:

а) постоянную форму тела, б) ядро,

в) пищеварительные вакуоли, г) хлоропласты.

8. Регенерация у кишечнополостных осуществляется благодаря делению:

а) кожно-мускульных клеток, б) промежуточных клеток,

в) неклеточного слоя, г) стрекательных клеток.

9. Функции защиты выполняют клетки:

а) нервные, б) стрекательные, в) железистые, г) промежуточные.

10. Пресноводная гидра передвигается при помощи: а) щупалец, б) подошвы,

в) щупалец и подошвы, г) реактивного движения.

11. Тело кишечнополостных состоит из:

а) трех слоев клеток, б) двух слоев клеток, в) нескольких слоев клеток,

г) одного слоя клеток различного строения.

12. В половом процессе инфузории играет:

а) малое ядро, б) большое ядро, в) оба ядра, г) цитоплазма

13. Простейшие состоят из: а) двух клеток, б) одной клетки,

в) множества клеток, г) не имеют клеток.

14. Одним из важнейших доказательств происхождения кишечнополостных от

древних одноклеточных животных является: а) их развитие из одной клетки,

б) способность реагировать на раздражение, в) двухслойное строение клетки,

г) наличие жгутиков у стрекательных клеток.

15. У кишечнополостных половые клетки образуются в: а) эктодерме,

б) энтодерме, в) кишечной полости, г) неклеточных образованиях.

16. Одним из наиболее прогрессивных признаков строения кишечнополостных по

сравнению с одноклеточными животными является: а) наличие ложноножек

в отдельных клетках, б) возникновение полового процесса, в) многоклеточное

двухслойное тело, г) наличие раздражимости.

17. У кишечнополостных симметрия тела: а) двусторонняя, б) лучевая,

в) у одних лучевая у других двусторонняя, г) симметрия тела отсутствует.

18. Инфузория-туфелька отличается от амебы тем, что имеет:

а) постоянную форму тела, б) ядро, в) пищеварительные вакуоли,

г) хлоропласты.

19. В эктодерму тела гидры не входят: а) стрекательные клетки,

б) кожно-мускульные клетки, в) железистые клетки, г) нервные клетки.

20. Чередование поколений наблюдается у:

а) медуз, б) гидр, в) кораллов, г) актиний.

21. Дыхание у кишечнополостных осуществляется через: а) поверхность тела,

б) ротовое отверстие, в) кишечную полость, г) специальные органы дыхания.

22. К колониальным кишечнополостным относятся:

а) гидры, б) актинии, в) кораллы, г) медузы.

23. Обитающие в воде простейшие дышат:

а) растворенным в воде кислородом, б) атмосферным кислородом,

в) атмосферным углекислым газом, г) растворенным в воде углекислым газом

24. Эвглену зеленую называют «переходной формой» между растениями и

животными, поскольку она: а) передвигается с помощью жгутиков,

б) имеет хлоропласты, в) имеет признаки растений и животных,

г) состоит из одной клетки.

25. Процесс переваривания пищи у простейших происходит:

а) в сократительных вакуолях, б) в пищеварительных вакуолях,

в) вне вакуолей – в цитоплазме, г) в ядре.

26. Процесс поступления веществ в организм и выделение продуктов жизнедеятельности называют:

а) дыхание, б) питание, в) обмен веществ, г) выделение.

27 .Сократительные вакуоли необходимы:

а) для пищеварения, б) для газообмена, в) для поглощения воды из окружающей среды, г) для удаления избытков воды и продуктов обмена.

28. Эвглена зеленая передвигается: а) с помощью жгутиков,

б) с помощью ресничек, в) с помощью ложноножек, г) с помощью щетинок.

  1. Дать характеристику инфузории туфельке по следующему плану:

— Тип

— Класс

— Строение

— Образ жизни

— Особенности размножения

Вариант 4.

  1. Выбери один вариант ответа.

1 .Сократительные вакуоли необходимы:

а) для пищеварения, б) для газообмена,

в) для поглощения воды из окружающей среды, г) для удаления избытков воды и продуктов обмена.

2. Эвглена зеленая передвигается: а) с помощью жгутиков, б) с помощью ресничек,

в) с помощью ложноножек, г) с помощью щетинок.

3. В половом процессе инфузории играет:

а) малое ядро, б) большое ядро, в) оба ядра, г) цитоплазма

4. Инфузория-туфелька отличается от амебы тем, что имеет: а) постоянную форму тела, б) ядро, в) пищеварительные вакуоли, г) хлоропласты.

5. Дыхание эвглены зеленой происходит:

а) постоянно, б) только на свету, б) только в темноте, г) все ответы верны.

6. Пресноводная гидра передвигается при помощи: а) щупалец, б) подошвы,

в) щупалец и подошвы, г) реактивного движения.

7. Обитающие в воде простейшие дышат:

а) растворенным в воде кислородом, б) атмосферным кислородом,

в) атмосферным углекислым газом, г) растворенным в воде углекислым газом

8. Простейшие состоят из: а) двух клеток,

б) одной клетки, в) множества клеток, г) не имеют клеток.

9. Эвглена зеленая отличается от инфузории –туфельки тем, что имеет:

а) постоянную форму тела, б) ядро, в) пищеварительные вакуоли,

г) хлоропласты.

10. Пищеварение у кишечнополостных: а) внутриклеточное, б) внутриполостное

в) внутриклеточное и внутриполостное, г) правильного ответа нет.

11. Эвглену зеленую называют «переходной формой» между растениями и животными, поскольку она: а) передвигается с помощью жгутиков, б) имеет хлоропласты, в) имеет признаки растений и животных, г) состоит из одной клетки.

12. Процесс переваривания пищи у простейших происходит: а) в сократительных вакуолях, б) в пищеварительных вакуолях, в0 вне вакуолей – в цитоплазме, г) в ядре.

13. Процесс поступления веществ в организм и выделение продуктов жизнедеятельности называют:

а) дыхание, б) питание, в) обмен веществ, г) выделение.

14. Пищеварительные вакуоли необходимы :

а) для поглощения воды из окружающей, б) для газообмена, в) для пищеварения .

15. Паразитические одноклеточные животные вызывают заболевания:

а) холеру, б) тиф, в) кокцидиоз, г) чесотку.

16. Тело кишечнополостных состоит из:

а) трех слоев клеток, б) двух слоев клеток, в) нескольких слоев клеток,

г) одного слоя клеток различного строения.

17. Из перечисленных организмов к жгутиковым относятся:

а) стрептококк, б) лямблия, в) саркодовые, г) инфузории

18. Дыхание у кишечнополостных осуществляется через: а) поверхность тела,

б) ротовое отверстие, в) кишечную полость, г) специальные органы дыхания.

19. К колониальным кишечнополостным относятся:

а) гидры, б) актинии, в) кораллы, г) медузы.

20. У кишечнополостных симметрия тела: а) двусторонняя, б) лучевая,

в) у одних лучевая у других двусторонняя, г) симметрия тела отсутствует.

21. В эктодерму тела гидры не входят: а) стрекательные клетки,

б) кожно-мускульные клетки, в) железистые клетки, г) нервные клетки.

22. Чередование поколений наблюдается у:

а) медуз, б) гидр, в) кораллов, г) актиний.

23. Одним из важнейших доказательств происхождения кишечнополостных от

древних одноклеточных животных является: а) их развитие из одной клетки,

б) способность реагировать на раздражение, в) двухслойное строение клетки,

г) наличие жгутиков у стрекательных клеток.

24. Функции защиты выполняют клетки:

а) нервные, б) стрекательные, в) железистые, г) промежуточные.

25. Одним из наиболее прогрессивных признаков строения кишечнополостных по

сравнению с одноклеточными животными является: а) наличие ложноножек

в отдельных клетках, б) возникновение полового процесса, в) многоклеточное

двухслойное тело, г) наличие раздражимости.

26. Регенерация у кишечнополостных осуществляется благодаря делению:

а) кожно-мускульных клеток, б) промежуточных клеток,

в) неклеточного слоя, г) стрекательных клеток.

27. К гидроидным полипам относятся: а) красный коралл, б) медуза-аурелия,

в) пресноводная гидра, г) медуза-корнерот.

28. У кишечнополостных половые клетки образуются в: а) эктодерме,

б) энтодерме, в) кишечной полости, г) неклеточных образованиях.

  1. Дать характеристику пресноводной гидре по следующему плану:

— Тип

— Класс

— Строение

— Образ жизни

— Особенности размножения

Зачет №4 «Рыбы. Земноводные»

Вариант №1

Часть 1.

А1. Самой крупной рыбой является

1) полярная акула, 2) большая белая акула,

3) китовая акула 4) гигантская акула.

А2. При легочном дыхании вдох у земноводных осуществляется благодаря:

1) опусканию и поднятию дна ротовой полости

2) изменению объема полости тела

3) глотательным движениям

4) работе грудных мышц.

А3. Из каких отделов состоит позвоночник рыб?

1) шейного и грудного 2) туловищного и хвостового

3) грудного и хвостового 4) шейного и грудного.

А4. Для большинства костных рыб характерно:

1) наружное оплодотворение

2) внутреннее оплодотворение

3) яйцеживорождение 4) откладка яиц.

А5. Какие признаки в процессе эволюции появились впервые у хордовых?

1) замкнутая кровеносная система

2) пищеварительные железы

3) нервная трубка 4) эндокринная система.

А6. В отличие от костных рыб, у хрящевых:

1) отсутствуют плавательный пузырь и жаберные крышки

2) чешуя с эмалевым слоем

3) скелет представлен хордой

4) местообитание – исключительно моря.

А8. Форма тела головастиков, наличие у них боковой линии, жабр, двухкамерного сердца, одного круга кровообращения свидетельствуют о родстве земноводных с :

1) хрящевыми рыбами 2) костными рыбами

3) ланцетниками 4) асцидиями.

А9. Одним из факторов, ограничивающих завоевание суши земноводными, является особенность их :

1) кровообращения 2) питания 3) выделения 4) размножения.

Часть 2.

В1. Выберите три верных ответа из шести. Запишите соответствующие буквы в алфавитном порядке.

Какие особенности органов кровообращения и дыхания характерны для земноводных?

А) сердце трехкамерное без перегородки в желудочке

Б) сердце трехкамерное с неполной перегородкой в желудке

В) один круг кровообращения

Г) два круга кровообращения

Д) на всех стадиях развития дышат с помощью легких

Е) на стадии взрослого животного дышат с помощью легких и кожи

В2. Установите соответствие между таксонами и рангом, к которому они относятся.

Таксоны Ранг

А) Черепные 1) тип

Б) Земноводные 2) подтип

В) Рыбы 3) надкласс

Г) Хордовые 4) класс

В3. Установите последовательность систематических единиц, начиная с наименьшей.

А) Хордовые Б) Окуневые В) Костные рыбы

Г) Окунь обыкновенный Д) Окунеобразные Е) Окунь

Часть 3.

С1. Почему щука заглатывает свою жертву с головы, а не с хвоста?

С2. Какие особенности характеризуют размножение большинства рыб?

Вариант №2

Часть 1.

А1. Самым крупным скатом является

1) электрический скат 2) манта 3) рыба-пила 4) морской кот.

А2. Орган слуха у земноводных состоит:

1) из внутреннего уха

2) из внутреннего и среднего уха

3) из внутреннего, среднего и наружного уха

4) из наружного и внутреннего уха.

А3. Какой отдел не выделяют в позвоночнике земноводных?

1) шейный 2) грудной 3) крестцовый 4) хвостовой.

А4. Как можно определить возраст костных рыб?

1) по размерам костей

2) по количеству колец на чешуе

3) по количеству костей в позвоночнике

4) по количеству костей в черепе.

А5. Основным движителем и рулем у рыб является

1) спинной плавник 2) анальный плавник

3) грудные плавники 4) хвостовой плавник.

А6. Какой отдел головного мозга рыб развит больше, чем у земноводных?

1) передний мозг 2) средний 3) продолговатый 4) мозжечок.

А8. Какая основная функция у плавательного пузыря?

1) орган дыхания 2) орган кроветворения 3) гидростатический орган 4) орган чувств.

А9. Предками земноводных были рыбы

1) хрящевые 2) костистые 3) кистеперые 4) двоякодышащие

Часть 2.

В1. Выберите три верных ответа из шести. Запишите соответствующие буквы в алфавитном порядке.

Какие особенности нервной системы характерны для земноводных?

А) нервная трубка, нервные узлы

Б) сильно развит передний мозг, плохо развит мозжечок

В) хорошо развит мозжечок и передний мозг

Г) центральная и периферическая нервная система

Д) головной мозг и нервная трубка

Е) передний мозг разделен на два полушария

В2. Установите соответствие между представителями костных рыб и таксоном, к которым они относятся.

Представители костных рыб Таксоны

А) белуга 1) Двоякодышащие

Б) сом 2) Костистые

В) латимерия 3) Кистеперые

Г) неоцератод 4) Хрящекостные

Д) окунь

В3. Установите последовательность систематических единиц, начиная с наибольшей.

А) Жабы Б) Жаба В) Бесхвостые

Г) Хордовые Д) Жаба зеленая Е) Земноводные

Часть 3.

С1. Назовите две причины сокращения численности осетровых рыб в Волго-Камском бассейне.

С2. Чем отличается строение костных рыб от хрящевых?

Вариант №3

Часть 1.

А1. Самой крупной рыбой российских водных бассейнов является:

1) сом, 2) щука, 3) белуга 4) судак.

А2. Сердце у взрослых земноводных:

1) двухкамерное: предсердие и желудочек

2) трехкамерное: два предсердия и один желудочек

3) четырехкамерное: два предсердия и два желудочка

4) трехкамерное: одно предсердие и два желудочка

А3. Какие отделы позвоночника земноводных состоят из одного позвонка?

1) шейный и крестцовый 2) туловищный и хвостовой

3) грудной и хвостовой 4) грудной и поясничный.

А4. У каких рыб нерест происходит один раз в жизни, после чего они погибают?

1) сельдь и кефаль 2) окунь и карась 3) угорь и горбуша 4) щука и сом.

А5. У земноводных в связи с выходом на сушу практически не изменилась

1) кровеносная система 2) система органов дыхания

3) система органов размножения 4) опорная система.

А6 Какой отдел головного мозга земноводных развит больше, чем у рыб?

1) передний мозг 2) средний 3) продолговатый 4) мозжечок.

А8. Позвоночные животные произошли от

1) древних кольчатых червей 2) древних членистоногих

3) современных ланцетников 4) древних бесчерепных животных.

А9. Предки земноводных обитали:

1) в морях 2) в горных ручьях 3) в крупных озерах

4) в пересыхающих водоемах болотного типа.

Часть 2.

В1. Выберите три верных ответа из шести. Запишите соответствующие буквы в алфавитном порядке.

К классу ланцетники относятся животные со следующими признаками:

А) брюшной нервной цепочкой

Б) нервная система имеет вид трубки

В) головной мозг не дифференцирован, вокруг него нет никакого зачатка черепной коробки

Г) головной мозг состоит из пяти отделов

Д) внутренний скелет представлен хордой

Е) скелет образован хрящом

В2. Установите соответствие между представителями хордовых и подтипами, к которым они относятся Представители хордовых Класс

А) тритон 1) Ланцетники

Б) окунь 2) Хрящевые рыбы

В) ланцетник 3) Костные рыбы

Г) латимерия 4) Земноводные

Д) манта

В3. Установите последовательность систематических единиц, начиная с наибольшей.

А) Манта Б) Хордовые В) Хвостоколообразные

Г) Мантовые Д) Скаты Е) Хрящевые рыбы

Часть 3.

С1. Объясните, почему мозжечок земноводных развит хуже, а передний мозг лучше, чем у рыб

С2. Какую роль играет кожа в жизни земноводных?

Вариант №4

Часть 1.

А1. Как называют рыбу имеющую хорду и жаберные крышки?

1) полярная акула, 2) манта, 3) щука 4) белуга.

А2. Спинной мозг у рыб:

1) находится под позвоночником

2) находится в позвоночном канале

3) находится над позвоночником

4) отсутствует.

А3. В скелете земноводных нет:

1) плечевого пояса конечностей 2) тазового пояса конечностей

3) хвостового отдела позвоночника 4) грудной клетки.

А4. В какой последовательности движется кровь по малому кругу у земноводных:

1) желудочек – легочная артерия – легкие – легочная вена – левое предсердие

2) желудочек – аорта – внутренние органы – вены – правое предсердие

3) желудочек – аорта – внутренние органы – вены – левое предсердие

4) желудочек – легочная артерия – легкие – легочная вена – правое предсердие

А5. Какой отдел задней конечности лягушки соответствует плечевому отделу передней конечности?

1) стопа 2) голень 3) бедро 4) таз.

А6. У головастиков дыхательная и кровеносная система представлена:

1) жабры и трехкамерное сердце

2) жабры и двухкамерное сердце

3) легкие и один круг кровообращения

4) жабры и два круга кровообращения.

А8. Какую функцию выполняет боковая линия?

1) дистантного осязания 2) равновесия 3) зрения 4) вкуса

А9. Земноводные не живут в море из-за особенностей строения:

1) кожи и почек 2) легких и сердца 3) органов размножения 4) скелета

Часть 2.

В1. Выберите три верных ответа из шести. Запишите соответствующие буквы в алфавитном порядке.

К классу Хрящевые рыбы относятся животные со следующими признаками:

А) полное отсутствие окостенений внутреннего скелета

Б) внутренний скелет представлен хордой

В) жаберных крышек нет

Г) жабры защищены жаберными крышками

Д) головной мозг не дифференцирован, вокруг него нет никакого зачатка черепной коробки

Е) плавательного пузыря нет

В2. Установите соответствие между таксонами и рангом,

к которому они относятся.

Таксоны Ранг

А) Рыбы 1) тип

Б) Хордовые 2) подтип

В) Бесчерепные 3) надкласс

Г) Земноводные 4) класс

В3. Установите последовательность систематических единиц, начиная с наименьшей.

А) Окунеобразные Б) Окуневые В) Окунь

Г) Окунь обыкновенный Д) Хордовые Е) Костные рыбы Часть 3.

С1. Почему маленькие древесные лягушки, имея заметную окраску, не прячутся от хищников?

С2. Укажите особенности внешнего строения рыб, связанные с движение организма в воде.

Вариант №5

Часть 1.

А1. У каково вида рыб вынашивают икру в выводковой камере и заботятся о потомстве исключительно самцы?

1) морские коньки 2) тилапия 3) трехиглая колюшка 4) бычок

А2. Признаками класса земноводных является:

1) хитиновый покров 2) голая кожа

3) жабры 4) размножение откладыванием яиц

А3. У рыб парными плавниками являются

1) спинной и анальный 2) хвостовой и анальный

3) грудной и брюшной 4) спинной и хвостовой.

А4. У хрящевых рыб в процессе размножения отсутствует

1) наружное оплодотворение 2) внутреннее оплодотворение

3) откладка яиц 4) яйцеживорождение.

А5. Какой отдел передней конечности лягушки соответствует голени задней конечности?

1) плечо 2) предплечье 3) кисть 4) лопатка.

А6 Ланцетники отличаются от позвоночных:

1) отсутствием осевого скелета 2) отсутствием кровеносной системы 3) недифференцированным головным мозгом

4) отсутствием выделительной системы.

А8. Относительно недлинные задние конечности, широкое плоское тело, кожа, покрытая бугорками, — отличительные признаки :

1) тритонов 2) саламандр 3) лягушек 4) жаб.

А9. Одним из факторов, ограничивающим завоевание суши земноводными, является особенность строения их:

1) сердца 2) кожи 3) головного мозга 4) органов чувств.

Часть 2.

В1. Выберите три верных ответа из шести. Запишите соответствующие буквы в алфавитном порядке.

К классу Костные рыбы относятся животные со следующими признаками:

А) есть жаберные крышки

Б) жаберных крышек нет

В) жабры расположены на имеющих внутреннюю скелетную опору жаберных дугах

Г) кожные чешуи покрыты эмалью (кожные зубы)

Д) в верхней части полости тела расположен плавательный пузырь

Е) плавательного пузыря нет

В2. Установите соответствие между представителями костных рыб и отрядами, к которым они относятся. Представители костных рыб Отряды

А) вобла 1) Карпообразные

Б) салака 2) Лососеобразные

В) сазан 3) Осетрообразные

Г) семга 4) Сельдеобразные

Д) стерлядь

В3. Установите последовательность систематических единиц, начиная с наибольшей.

А) Круглоязычные Б) Хордовые В) Жерлянка

Г) Бесхвостые Д) Жерлянка краснобрюхая Е) Земноводные

Часть 3.

С1. Почему легкие земноводных не могут в полной мере обеспечить организм кислородом?

С2. Какое усложнение нервной системы в сравнении с бесчерепными появляется у рыб?

Ответы:

Тип: Простейшие

Вариант 1. (1,3,4,8,10,11) 1г, 2а, 3г, 4а

Вариант 2. (2,5,8,11) 1в, 2а, 3б, 4б

Вариант 3. (2,7,8,9,11) 1в, 2а, 3в, 4а

Тест «Типы плоские, круглые и кольчатые черви».

Вариант 1. (1б, 2в, 3г, 4а, 5г, 6а, 7б, 8г)

Вариант 2. ( 1г, 2а, 3б, 4а, 5а, 6б, 7б, 8а)

Вариант 3. ( 1б, 2б, 3г, 4г, 5а, 6г, 7б, 8а)

Вариант 4. ( 1а, 2в, 3в, 4б, 5б, 6а, 7б, 8в)

Тест «Тип Моллюски»

Вариант 1. (1а, 2г, 3б, 4в, 5г, 6г, 7в, 8а, 9а, 10в, 11б)

Вариант 2. (1а, 2г, 3а, 4в, 5в, 6в, 7в, 8г, 9б, 10г, 11г)

Диктант «Тип Моллюски»

  1. – Мягкотелые

  2. – мантия

  3. – двусторонняя и ассиметричное

  4. – Голова, туловище, нога

  5. – мантийная полость

  6. – раковину

  7. – радула

  8. – это вторичная полость

  9. – жабры или легкие

  10. – незамкнутая

  11. – парные почки

  12. – раздельнополые и гермафродиты

  13. – сердце

Тест «Тип Членистоногие»

Вариант 1. (1а, 2б, 3б, 4в, 5в, 6б, 7а, 8а, 9б, 10б)

Вариант 2. (1г, 2б, 3в, 4а, 5в, 6а, 7г, 8г, 9б, 10б)

Вариант 3. (1б, 2а, 3в, 4г, 5б, 6г, 7в, 8а, 9в, 10г)

Тест «Рыбы и Земноводные»

Вариант 1 (1а, 2б, 3в, 4в, 5в, 6б, 7а, 8в, 9б, 10а, 11в, 12б.)

Вариант 2. (1в, 2г, 3а, 4б, 5а, 6б, 7а, 8б, 9в, 10г, 11г, 12в.)

Тест «Размножение, годовой жизненный цикл птиц»

Ответы (1б, 2в, 3в, 4в, 5б, 6б, 7б, 8б, 9в, 10в, 11б, 12в, 13а, 14б)

Диктант «Птицы»

  1. температуру тела

  2. четырех камерное

  3. сухая кожа, перья

  4. очин, стержень, опахало

  5. контурные, рулевые, маховые, пуховые

  6. надклювье

  7. подклювье

  8. форма черепа, зубы, длинный хвост

  9. трубчатыми и плоскими

  10. срастанием многих костей

  11. спинную кость

  12. открытый

  13. пряжку

  14. Цевку

Тест «Класс Млекопитающие»

Вариант 1. (1а, 2г, 3в, 4г, 5б, 6г, 7г, 8в, 9г)

Вариант 2. (1б, 2г, 3г, 4в, 5а, 6в, 7г, 8г, 9б)

Зачет №1 «Простейшие», «Кишечнополостные»

Вариант 1.

1г, 2а, 3г, 4а, 5в, 6а, 7б, 8б, 9в, 10а, 11в, 12а, 13б, 14б, 15в, 16б, 17в, 18а, 19б, 20в, 21б, 22б, 23а, 24в, 25а, 26а, 27а, 28б

Вариант 2

1а, 2в, 3б, 4в, 5г, 6а, 7б, 8в, 9б, 10г, 11б, 12б, 13а, 14а, 15а, 16а, 17в, 18в, 19б, 20а, 21б, 22б, 23а, 24в, 25а, 26в, 27а, 28б

Вариант3

1б, 2а, 3а, 4в, 5в, 6б, 7г, 8б, 9б, 10в, 11б, 12а, 13б, 14а, 15а, 16б, 17б, 18а, 19в, 20а, 21а, 22в, 23а, 24в, 25б, 26в, 27г, 28а

Вариант 4

1г, 2а, 3а, 4а, 5а, 6в, 7а, 8б, 9г, 10в, 11в, 12б, 13в, 14в, 15б, 16б, 17б, 18а, 19в, 20б, 21в, 22а, 23а, 24б, 25б, 26б, 27а, 28а

Зачет №4 «Рыбы. Земноводные»

Ответы

1 вариант

2 вариант

3 вариант

4 вариант

5 вариант

А 1

3

2

3

4

1

А 2

1

2

2

2

2

А 3

2

2

1

4

3

А 4

1

2

3

1

1

А 5

3

4

3

3

2

А 6

1

4

1

2

3

А 8

2

3

1

1

4

А 9

4

3

4

1

2

В 1

А Г Е

Б Г Е

Б В Д

А В Е

А В Д

В 2

А Б В Г

2 4 3 1 1

А Б В Г Д

4 2 3 1 2

А Б В Г Д

4 3 1 3 2

А Б В Г

3 1 2 4

А Б В Г Д

1 4 1 2 3

В 3

Г Е Б Д В А

Г Е В А Б Д

Б Е Д В Г А

Г В Б А Е Д

Б Е Г А В Д

Животные. Простейшие — презентация на Slide-Share.ru 🎓

1

Первый слайд презентации

Животные. Простейшие

Изображение слайда

2

Слайд 2

Наука, изучающая строение, поведение, особенности жизнедеятельности животных, называется  зоологией. Раздел зоологии изучающий одноклеточных животных называется протозоологией Царство животных одноклеточные (простейшие) многоклеточные

Изображение слайда

3

Слайд 3

П ростейшие   – это организмы, состоящие из одной клетки которой свойственны все функции живого организма. К простейшим относится около 15 тыс. видов, среди которых морские и пресноводные животные, почвенные и паразитические формы. Простейшие Для простейших характерно бесполое размножение путем деления. Процесс протекает достаточно быстро, за сутки одна клетка простейших может дать несколько поколений. Возможно и половое размножение простейших, но этот процесс в жизненном цикле встречается реже.

Изображение слайда

4

Слайд 4

Простейшие Саркодовые Жгутиковые Споровики Инфузории Саркодовые (Корненожки). Амеба   – это пресноводное свободноживущее животное, не имеющее постоянной формы тела. Клетка амебы при движении образует  псевдоподии,   или  ложноножки,   которые служат также для захвата пищи. Имеется и  сократительная вакуоль,   через которую удаляются избыток воды и жидкие продукты обмена. Размножается амеба простым делением. Дыхание происходит через всю поверхность клетки Амеба обладает раздражимостью: положительной реакцией на свет и пищу, отрицательной – на соль. В кишечнике человека может паразитировать  дизентерийная амеба.   Она разъедает стенки кишечника, вызывая кровавый понос.

Изображение слайда

5

Слайд 5

Раковинные амебы –  фораминиферы   имеют наружный скелет – раковину. Там же обитают и другие раковинные амебы –  радиолярии   ( лучевики ). Величина раковин обычно небольшая, однако у некоторых видов она может достигать 2–3 см. Раковины отмерших фораминифер образуют на морском дне отложения – известняки.

Изображение слайда

6

Слайд 6

В клетке имеются хроматофоры, содержащие хлорофилл. Эвглена на свету фотосинтезирует, в темноте питается готовыми органическими веществами. Жгутиковые Эти микроскопические животные имеют постоянную форму тела и передвигаются с помощью жгутиков (одного или нескольких ). Эвглена зеленая –  одноклеточный организм, обитающий в воде. Ее клетка имеет веретеновидную форму, на конце ее находится один жгутик. Паразитические формы. Это трихомонады и лямблии. Трипаносомы- паразиты крови- Африканская муха цеце

Изображение слайда

7

Слайд 7

Споровики Эти простейшие способны образовывать споры – покоящиеся стадии, покрытые прочной оболочкой. Заражение человека происходит при укусе малярийного комара, в слюне которого находится возбудитель – малярийный плазмодий в стадии спорозоита. Представитель –  малярийный плазмодий   вызывает малярию. Жизненный цикл этого паразита протекает в организме двух хозяев. Бесполое размножение происходит в крови человека, а половое – в кишечнике комара

Изображение слайда

8

Слайд 8

И нфузории   – самые сложноорганизованные представители простейших, их насчитывается более 7 тыс. видов. Один из наиболее известных представителей –  инфузория-туфелька. Это довольно крупное одноклеточное животное, обитающее в пресных водоемах. Ее тело по форме напоминает след туфельки и покрыто плотной оболочкой с ресничками, И нфузории У инфузории два ядра – большое и малое. Малое ядро принимает участие в половом процессе, а большое управляет синтезом белков и ростом клетки. Размножается туфелька как половым, так и бесполым путем.

Изображение слайда

9

Слайд 9

1) Для питания животные организмы… А) используют готовые органические вещества В) поглощают углекислый газ С) образуют органические вещества 2) Какой раздел зоологии изучает микроорганизмы  А) Микрозоология В)Протозоология   С)Орнитология 3) Животные передвигаются, так как… А) добывают готовые органические вещества В) все они хищники и ищут жертву С) они ищут освящённые места Тест

Изображение слайда

10

Слайд 10

4) Простейшие обитающие в воде дышат… А) атмосферным кислородом В) растворенным в воде углекислым газом С) растворенным в воде кислородом 5) Инфузория-туфелька передвигается с помощью… А) жгутика В) ресничек С) ложноножек 6) Наиболее сложное строение из простейших имеют: А) эвглена зелёная В) амёба С) инфузории 7) В каком случае правильно перечислены классы простейших: А) амёбы-инфузории-жгутиконосцы В) саркодовые-жгутиконосцы-ресничные инфузории С) саркодовые-амёбы-фораминиферы-кокцидии

Изображение слайда

11

Последний слайд презентации: Животные. Простейшие

1 –А 2 – В 3 – А 4 – С 5 – В 6 – С 7 — В Ключ

Изображение слайда

Тест за 1 четверть. 7 класс.

Категория: Биология.

Тест за 1 четверть. 7 класс.

1. Для питания животные организмы…

А) используют готовые органические вещества

Б) поглощают углекислый газ

В) образуют органические вещества

2. Все функции живого организма выполняет клетка…

А) многоклеточного организма

Б) простейшего

В) любого живого организма

3. Сократительные вакуоли необходимы…

А) для пищеварения

Б) для газообмена

В) для удаления избытка воды с продуктами обмена веществ

4. Животные передвигаются, так как…

А) добывают готовые органические вещества

Б) все они хищники и ищут жертву

В) они ищут освящённые места

5. Эвглену зеленую называют «переходной» формой, потому что она…

А) состоит из одной клетки

Б) имеет жгутик, хлоропласты

В) дышит в воде жабрами

6. Простейшие обитающие в воде дышат …

А) атмосферным кислородом

Б) растворенным в воде углекислым газом

В) растворенным в воде кислородом

7. Наличие какого из перечисленных признаков присуще одновременно и амёбам и инфузориям?

А) сократительная вакуоль

Б) реснички

В) два ядра разного размера

8. Инфузория-туфелька передвигается с помощью…

А) жгутика

Б) ресничек

В) ложноножек

9. Наиболее сложное строение из простейших имеют:

А) эвглена зелёная

Б) амёба

В) инфузории

10. Возбудители какой из названных болезней принадлежат к типу простейших?

А) чума

Б) малярия

В) холера

11. Считают, что простейшие произошли от древних…

А) корненожек

Б) жгутиковых

В) инфузорий

12. Первые организмы нашей планеты…

А) возникли на суше

Б) возникли в море, были одноклеточными и могли расти и размножаться

В) пришли из космоса

13. При наступлении неблагоприятных условий среды простейшие образуют…

А)цисту

Б) спору

В) погибают

14. В каком случае правильно перечислены классы простейших:

А) амёбы-инфузории-жгутиконосцы

Б) саркодовые-жгутиконосцы-ресничные инфузории

В) саркодовые-амёбы-фораминиферы-кокцидии

15. Переваривание пищи у амёбы происходит в:

А) сократительной вакуоли

Б) глотке

В) пищеварительной вакуоли

16. Кишечнополостные — это…

А) одноклеточные организмы

Б) двухслойные животные

В) трехслойные животные

17. Стрекательные клетки характерны…

А) только для гидры

Б) для всех кишечнополостных

В) только для актиний

18. Процесс почкования у гидры — это…

А) форма полового размножения

Б) рост гидры

В) форма бесполого размножения

19. Раздражимостью называют…

А)свойство организма отвечать на воздействие среды изменением своей деятельности

Б) действие раздражителя

В) захват добычи хищником

20. Способы размножения коралловых полипов.

А) половой

Б) почкование

В) и то, и другое

21. Животные с радиальной (лучевой) симметрией

А) активно передвигаются

Б) малоподвижные или сидячие

В) имеют правую и левую стороны

22. Ответную реакцию на раздражение осуществляемую нервной системой, называют…

А) раздражимостью

Б) движением

В) рефлексом

23. Важную роль при движении гидры играет…

А) мускульное волоконце

Б) стрекательная нить

В) пищеварительная клетка

24. В половом процессе участвуют…

А) только женские гаметы

Б) клетки внутреннего слоя

В) мужские и женские половые клетки

25. Оплодотворение — это процесс…

А) почкования

Б) слияния мужской и женской гамет

В) регенерации

26. Гаметами называют…

А) клетки тела гидры

Б) мужские и женские половые клетки

В) только мужские половые клетки

27. При регенерации тела гидры новые нервные клетки образуются из…

А) промежуточных клеток

Б) кожно-мускульных клеток

В) стрекательных клеток

28. Выберите правильно указанный путь нервного импульса (рефлекторную дугу):

А) передача возбуждения — восприятие возбуждения — ответ

Б) восприятие раздражения — ответ — передача возбуждения

В) восприятие раздражения — передача возбуждения — ответ

29. Половое размножение гидр происходит…

А) весной

Б) осенью

В) летом

О. Д. Никитенко, МБОУ СОШ № 5, Татарск, Новосибирская область

Метки: Биология

Как они ловят дыхание

Curr Opin Microbiol. Авторская рукопись; доступно в PMC 2016 1 августа.

Опубликован в окончательной отредактированной форме как:

PMCID: PMC4623824

NIHMSID: NIHMS730323

Christopher M. West

1 Департамент биохимии Окружающей среды и молекулярной биологии Гликобиология, Центр медицинских наук Университета Оклахомы, 975 NE 10 th St. — BRC 417, Oklahoma City, OK 73104 USA

Ira J.Блейдер

2 Департамент микробиологии и иммунологии, Медицинская школа Университета Буффало, 347 Биомедицинский исследовательский корпус, 3435 Мейн-стрит, Буффало, штат Нью-Йорк, 14214 США

1 Департамент биохимии и молекулярной биологии, Центр медицинской гликобиологии Оклахомы , Центр медицинских наук Университета Оклахомы, 975 NE 10 th St. — BRC 417, Oklahoma City, OK 73104 USA

2 Департамент микробиологии и иммунологии, Медицинская школа Университета Буффало, 347 Здание биомедицинских исследований, 3435 Main Street, Buffalo, NY 14214 USA

См. Другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Клетки должны знать локальные уровни доступного кислорода и либо изменять свою активность, либо перемещаться в более благоприятную среду. Пролил-4-гидроксилазы становятся универсальными клеточными сенсорами кислорода. У животных эти кислородные сенсоры реагируют на снижение доступности кислорода за счет активации факторов транскрипции, индуцируемых гипоксией. У протистов пролил 4-гидроксилазы, по-видимому, активируют комплексы убиквитин-лигазы E3-SCF, потенциально превращая их протеомы. Внутриклеточные паразиты реагируют на пониженный уровень кислорода, используя оба типа кислородных путей.Поскольку паразиты в течение своего жизненного цикла подвергаются различным воздействиям кислорода, восприятие кислорода, вероятно, является критическим процессом, и в этом обзоре будет обсуждаться, как эти механизмы восприятия кислорода вносят вклад в поведение этих одноклеточных эукариот.

O

2 зондирование важно для клеточной жизни в аэробной атмосфере

Как атмосферный газ, растворяющийся в водных биологических растворителях, O 2 является термодинамически благоприятным акцептором электронов и протонов в митохондриальном дыхании и других метаболических путях.Его потребление в результате аэробного метаболизма в сочетании с его ограниченной растворимостью и медленной диффузией в воде приводит к градиентам концентрации O 2 в клетках, тканях и местной окружающей среде [1–4]. Клетки развили несколько автономных механизмов для быстрой реорганизации своего метаболизма, чтобы справиться с истощением O 2 [5,6]. Они варьируются от быстрого образования короткоживущих активных форм кислорода (АФК) до долговременных изменений транскрипта клетки и репертуара белков.Вместе эти изменения влияют на метаболизм клетки и другие виды деятельности, такие как подвижность, что позволяет клетке мигрировать в области с более высокой доступностью O 2 . Например, когда почвенная амеба Dictyostelium подвергается воздействию низкого содержания O 2 , она мигрирует к более высоким уровням O 2 , где она может продолжить свою программу развития и дифференцироваться в плодовое тело [7].

Ячейки содержат несколько типов датчиков O 2 . Один класс напрямую связывает O 2 , вызывая конформационное изменение, которое изменяет функцию белка [8].Второй класс включает белки, такие как оксидазы и негемовые диоксигеназы, которые используют O 2 в качестве субстрата для биохимических реакций, которые они катализируют. Негемовые диоксигеназы имеют Fe-центр, который координирует и расщепляет O 2 , распределяя один из атомов O на целевой субстрат [9], а другой — на α-кетоглутарат (αKG или 2-OG), который разлагается в сукцинат и CO 2 (). Эти диоксигеназы включают множество ферментов, таких как деметилазы и гидроксилазы, которые могут модифицировать несколько типов аминокислот и нуклеиновых кислот.Этот обзор будет сосредоточен в первую очередь на негем-диоксигеназах и, в частности, на пролил-4-гидроксилазах (P4Hs), поскольку они лучше всего охарактеризованы сенсорами O 2 у простейших и животных и могут играть потенциальную роль в других эукариотах и ​​бактериях [10].

Путь модификации Skp1 в Dictyostelium и Toxoplasma . (A) Краткое изложение реакции, катализируемой негем-диоксигеназами класса P4H, в которой связанные с белком остатки Pro подвергаются гидроксилированию в своем положении 4 атомом O, полученным из O 2 (O-O).Другой атом кислорода переходит в α-KG, который разлагается на CO 2 и сукцинат. (B) Гидроксильная группа, образованная действием P4H PhyA на Skp1, обеспечивает сайт для гликозилирования с помощью пяти активностей гликозилтрансфераз, кодируемых 3 генами в Dictyostelium . (C) Toxoplasma также собирает пентасахарид с тем же составом Hex-Hex-dHex-Hex-HexNAc– (неопубликованные данные). Tg-PhyA опосредует гидроксилирование Skp1 и необходим для гликозилирования, что было подтверждено масс-спектрометрией (в стадии подготовки). gnt1 и pgtA сохраняются в Toxoplasma и, вероятно, модифицируют Toxoplasma Skp1, как и в Dictyostelium . Однако физический порядок N- и C-концевых каталитических доменов Dd-PgtA, которые опосредуют добавление β-Gal и α-Fuc, соответственно, обратный в Toxoplasma .

Транскрипционно-зависимая O

2 -чувствительность у животных

Перестройка транскриптома является ключевым механизмом, с помощью которого животные (и многие грибы) реагируют на снижение доступности O 2 , а PHD (белки домена пролилгидроксилазы) — это O 2 , воспринимающие P4H, наиболее важные в регуляции этих регулируемых O 2 факторов транскрипции.Они действуют путем гидроксилирования двух консервативных пролинов в α-субъединице фактора транскрипции гетеродимерного фактора, индуцируемого гипоксией (HIF), что приводит к образованию ( 4S , 2R ) -гидроксипролина, (Hyp) [6,9,11] . Пролилгидроксилированный HIFα распознается комплексом убиквитин-лигаза VHL и нацелен на протеасомозависимую деградацию. Таким образом, HIFα быстро разлагается в условиях насыщения O 2 . Однако PHD имеют низкое сродство к O 2 , и когда O 2 становится ограничивающим, как это может происходить в тканевой среде, HIFα накапливается, перемещается в ядро, связывает HIFβ (также называемый ARNT) и активирует экспрессию целевого гена.Многие из этих генов, такие как гликолитические ферменты и фактор роста эндотелия сосудов, важны для координации реакции клетки на снижение доступности O 2 . HIFα регулируется другой негем-диоксигеназой, Фактор-ингибирующим-HIF (FIH), которая гидроксилирует аспарагин в C-концевом транскрипционном коактиваторном домене белка [12,13]. Этот O 2 -зависимый процесс снижает трансактивационную активность, что усиливает действие PHD по регулированию активности HIF1α.Помимо HIF1α, PHD регулируют другие белки, включая PKM2 [14] и ионные каналы TRPA1 [15]. Таким образом, гидроксилирование пролинов и других аминокислот становится широко распространенной посттрансляционной модификацией, и мы ожидаем, что эти списки будут продолжать расти.

O

2 -чувствительность у амеб

В то время как HIFα ограничен животными, P4H эволюционно консервативны и обнаруживаются не только у всех животных [16], но и у грибов, амебазоа и, очевидно, прокариот [10]. Таким образом, P4H, по-видимому, предшествуют появлению HIFα у животных, что ставит вопрос о том, каковы их мишени в других организмах и участвуют ли они в распознавании O 2 .Открытие Dictyostelium P4H (DdPhyA), который гидроксилирует Pro143 в субъединице Skp1 класса SCF лигаз E3-Ub, повысило вероятность того, что этот фермент P4H является сенсором O 2 [17] ().

Dictyostelium находится в почве, где доступность O 2 регулируется скоростью поступления из атмосферы и истощения в результате микробного и корневого метаболизма. Амебы используют бактерии в качестве источника питательных веществ, и при голодании амебы превращаются в спящие споры.Это включает программу развития, приводящую к агрегации клеток с образованием поляризованной многоклеточной слизи, которая мигрирует к поверхности почвы и превращается в плодовое тело, состоящее из спящих спор, которые выживают до тех пор, пока не будут активированы богатой питательными веществами окружающей средой. O 2 — один из сенсорных методов, используемый Dictyostelium для оценки того, находятся ли они над землей в месте, подходящем для формирования плодовых тел. Таким образом, кульминация происходит зависимым от O 2 образом, и заданное значение O 2 для кульминации, которое намного выше, чем требуется для метаболизма, может быть повышено или понижено принудительной недостаточной или избыточной экспрессией DdPhyA [18 * ].Поскольку очищенный DdPhyA имеет K m для O 2 выше 21%, это предполагает, что O 2 контроль кульминации опосредуется через активность PhyA. Этот механизм подтверждается исследованиями импульсного мечения с 35 S-Met, которые показали, что гидроксилирование Skp1 отстает от синтеза при низких, но не нормальных уровнях O 2 [19 *]. Когда Dictyostelium культивируется в стандартных условиях погружения, развитие требует высоких атмосферных уровней O 2 (70–100%) по механизму, который зависит от гидроксилирования PhyA и Skp1 [20].Данные указывают на то, что O 2 ограничивает гидроксилирование вновь синтезированного Skp1, который может играть привилегированную роль в формировании регуляторных комплексов SCF, состоящих из возникающих FBPs.

Skp1 является не только субстратом для PhyA, но и функциональным медиатором активности PhyA в клетках. Skp1 при -экспрессии имеет тот же эффект на точку установки O 2 для кульминации, что и PhyA при -экспрессии, предполагая, что гидроксилирование снижает активность Skp1 [21 *].Напротив, сверхэкспрессия Skp1 повышает уставку O 2 аналогично нарушению phyA . Как и ожидалось, активность Skp1 подавляется принудительной сверхэкспрессией PhyA и не аддитивна с генетическим истощением phyA [21 *]. Парадоксально, но Skp1 с точечной мутацией в положении Pro143 проявляет меньшую активность, хотя это может отражать отдельные эффекты на фолдинг и функцию белков. Сверхэкспрессия Skp1 также ингибирует споруляцию, последующий этап развития, который происходит, когда преспоровые клетки поднимаются к верхушке плодового тела.В отличие от кульминации, ингибирование зависит от гидроксилирования Skp1. Таким образом, помимо того, что он является главным, если не только функциональным медиатором действия PhyA, Skp1 вносит вклад в множество функций в развитии, которые варьируются в зависимости от его гидроксилирования.

Пролилгидроксилирование Skp1 делает его субстратом для Gnt1 [22], первой из трех гликозилтрансфераз (GTs), которые собирают линейный пентасахарид на Hyp143 (). Это поднимает вопрос, контролирует ли только гидроксилирование функцию Skp1 или просто делает возможным последующее гликозилирование.Оба ответа верны. Генетическое нарушение gnt1 приводит к требованию O 2 для кульминации, которое находится между требованиями phyA -KO и w / t клеток, а также дает морфологически дефектные плодовые тела на любом уровне O 2 [22]. KO второго GT ( pgtA ), который позволяет добавлять только один сахар (GlcNAc), имеет требование O 2 , которое очень похоже на требование gnt1 -KO клеток, но спасает дефектная морфология плодового тела.Примечательно, что KO третьего GT (AgtA), позволяя собирать трисахарид, возвращает O 2 -зависимость почти обратно к зависимости клеток phyA -KO и неожиданно задерживает раннее развитие [23]. Накапливаются данные, свидетельствующие о том, что AgtA выполняет вторую функцию в качестве связывающего белка Skp1, через его повторяющийся домен WD40, который ослабляет его функцию независимо от его статуса гликозилирования [24]. В соответствии с этим высокая потребность в O 2 клеток agtA -KO улучшается за счет генетического снижения уровней Skp1 [21 *].Таким образом, гликозилирование и три GT модулируют сигнал, генерируемый пролилгидроксилированием Skp1.

Основная функция Skp1 как части убиквитинового комплекса E3-SCF заключается в связывании F-боксового домена F-боксов белков (FBP) (). FBP представляют собой гетерогенные многодоменные белки, которые служат рецепторами для субстратов, которые подвергаются полиубиквитинизации и последующей деградации [25]. Dictyostelium , по прогнозам, имеет 55 FBP, и механизм (ы), контролирующий специфичность связывания с Skp1, сложен, но важен, поскольку Ub-лигазы E3 SCF , вероятно, контролируют судьбы сотен, если не тысяч клеточных белков.Исследования совместной иммунопреципитации в Dictyostelium подтверждают, что два разных FBP (FbxD и FbxA) преимущественно ассоциируют с полностью гликозилированным Skp1 по сравнению с немодифицированным Skp1 [19 *]. Кроме того, FbxD лучше связывается с трисахаридной формой Skp1 (в штаммах agtA KO), чем с немодифицированным Skp1, хотя и не так хорошо, как с полностью модифицированным Skp1. В то время как структурные данные показывают, что добавление GlcNAc способствует увеличению содержания α-спиралей в Skp1 [26], дальнейшее гликозилирование мало влияет на структуру Skp1, указывая тем самым, что периферические сахара пентасахарида регулируют связывание FBP посредством различных механизмов.Взятые вместе эти данные показывают, что O 2 регулируемое гидроксилирование / гликозилирование Skp1 оказывает различные новые эффекты на Skp1 и служит для дополнения других регуляторных механизмов SCF, которые включают неддилирование cullin-1, которое контролирует обменную активность Cand1 в Cullin-1 / Сайт взаимодействия skp1 [27,28]. Необходимы дальнейшие исследования для идентификации целевых субстратов Dictyostelium FBPs, чтобы определить, как изменения протеома клетки опосредуют O 2 -зависимые кульминацию и развитие.Кроме того, мы идентифицировали предполагаемые гены модификации Skp1 у других вызывающих заболевание амебазоа, таких как Acanthamoeba , предполагая, что чувствительность к O 2 может способствовать вирулентности при глазном кератите.

Гидроксилирование и гликозилирование Skp1, вероятно, регулируют комплекс SCF, убиквитин-лигазу E3, которая маркирует целевые белки с K48-связанными полиубиквитиновыми цепями, которые распознаются протеасомой для деградации. Полиубиквитинирование включает в себя последовательные передачи Ub от доноров Ub-E2, которые циклически включаются, выключаются и снова включаются после перезарядки от Ub-E1.В некоторых случаях процесс регулируется с помощью праймирования субстрата, такого как фосфорилирование (P = PO 4 ), как указано. Убиквитинирование также регулируется неддилированием Cul1, которое находится под контролем сигнаносомы COP9 и других факторов и способствует гибкому связыванию Rbx1 и связанного с ним Ub-E2, чтобы обеспечить доступ к целевому сайту Ub (K = Lys) на субстрате. Неддилирование также исключает Cand1 (не показан), что позволяет стыковать комплексы FBP / Skp1 с Cul1 (пунктирный интерфейс). Модификации Skp1, которые происходят около его C-конца, как предполагается, способствуют взаимодействиям FBP с Skp1 (пунктирный интерфейс), обеспечивая новую SCF-специфическую регуляцию.Изменено из [42].

O

2 -чувствительность в Toxoplasma

Toxoplasma gondii — простейшее, неродственное, которое может инфицировать почти всех известных млекопитающих. Он передается между хозяевами путем переваривания либо инфекционных ооцист, выделяемых в фекалиях кошек (окончательный хозяин паразита), либо тканевых цист, обнаруженных в недоваренном мясе других инфицированных млекопитающих [29]. Кислая среда желудка высвобождает паразитов из ооцист или тканевых кист, и как только эти паразиты достигают анаэробной среды кишечника, они инфицируют кишечные эпителиальные клетки, трансформируются в репликативные тахизоиты и используют рекрутированные воспалительные моноциты и дендритные клетки для распространения через механизм троянского коня. к различным тканям по всему телу.В тканях тахизоиты могут развиваться в тканевые кисты, непроницаемые ни для антипаразитарных препаратов, ни для возникающего в результате иммунного ответа.

Таким образом, как и Dictyostelium , Toxoplasma подвергается воздействию различных напряжений O 2 в течение своего жизненного цикла, и то, как паразит чувствует и реагирует на изменение уровней O 2 , остается открытой областью исследований. Ключ к разгадке того, как Toxoplasma воспринимает O 2 , пришел из открытия, что гомологи генов пути модификации Dictyostelium Skp1 консервативны в Toxoplasma [30] (). Toxoplasma PhyA (TgPhyA) на 40% сходна по последовательности с DdPhyA и может дополнять мутанты Dd phyA -KO в O 2 -зависимой кульминации [31 *]. Более того, TgSkp1, который содержит эквивалент Pro143, гликозилируется TgPhyA-зависимым образом, а очищенный TgPhyA способен гидроксилировать TgSkp1 in vitro [31 *]. Генетическое нарушение гена Tg phyA показывает, что хотя TgPhyA не является существенным, его потеря действительно снижает рост паразитов при атмосферном O 2 , и этот дефект роста усиливается при 0.5% O 2 , низкое, но физиологически значимое натяжение O 2 . Медленный рост предполагает, что в отсутствие датчика O 2 паразит не может приспособиться к стрессу низкого уровня O 2 . Основываясь на исследованиях Dictyostelium , эти результаты предполагают, что пролил-гидроксилирование и / или гликозилирование Skp1 позволяет Toxoplasma адаптироваться к пониженной доступности O 2 путем изменения протеома паразита.

Биохимический анализ активности TgPhyA выявил неожиданно высокое сродство к O 2 [31 *], которое контрастировало с DdPhyA и PHD, которые имеют явно низкое сродство к O 2 .Таким образом, можно ожидать, что только низкие уровни O 2 , подобные тем, которые встречаются в кишечнике, будут влиять на активность TgPhyA. Тем не менее, TgPhyA может функционировать вместо DdPhyA в O 2 -зависимой кульминации [31 *], предполагая, что TgPhyA регулируется как O 2 (на очень низких уровнях), так и αKG, так как его K m для αKG похож на DdPhyA [31 *]. Поскольку αKG генерируется O 2 -зависимым циклом TCA, возможно, что TgPhyA воспринимает O 2 косвенно через изменения в αKG.Независимо от того, регулируются ли DdPhyA (и PHD многократных животных) аналогичным образом, необходимо определить метаболомное профилирование Toxoplasma и Dictyostelium , выращенных при различных напряжениях O 2 .

Другие протисты и патогены могут использовать механизм Skp1 для восприятия O

2

Анализ генома показывает, что PhyA, Gnt1 и целевой остаток Pro в Skp1 сосуществуют у представителей всех 6 основных типов протистов, но явно отсутствуют. из грибов, животных и высших растений ().Их широкое, но спорадическое присутствие у различных простейших предполагает, что это древний путь, который сохранился в ходе эволюции за счет потери вторичных генов. Ярким примером такой консервации является то, что путь Skp1 / PhyA / Gnt1, который был первоначально обнаружен у Dictyostelium и присутствует у других амебазо (например, Acanthamoeba ), сохраняется у Toxoplasma и близкородственных кокцидий (). например, Neospora ), а также у отдаленно родственных оомицетов (e.грамм. Phytophthora) . Но этот путь отсутствует у других амебазо (например, Entamoeba spp.) И апикомлексанов, включая другие кокцидии ( Eimeria ) и гемоспоридии ( Plasmodium ). Это важно, потому что многие организмы с путем модификации Skp1 являются патогенами человека и сельскохозяйственных животных, и этот путь представляет собой новую лекарственную мишень, поскольку их хозяева не экспрессируют его.

Филогенетическое распределение генов модификации Skp1.Организмы, которые, как предполагается, могут модифицировать Skp1 на основании наличия phyA -подобных и gnt1 -подобных генов, а также Skp1 с эквивалентом Pro143 в Dictyostelium Skp1, обведены. Фиолетовый цвет может вызывать болезни человека или растений. Филогенетическое древо эволюции эукариот взято из [43].

Другой O

2 -сенсорные механизмы у грибковых и простейших патогенов

Вторичная потеря генов модификации Skp1 могла произойти у организмов, которые живут анаэробно, только испытывают постоянные уровни O 2 , или приобрели другие ощущения O 2 механизмы.Мы идентифицировали в apicomplexan, включая те, у которых отсутствует PhyA, такой как Plasmodium , второй родственный P4H, который мы назвали PhyB (неопубликованные данные). Необходимы дальнейшие исследования, чтобы идентифицировать цель (цели) PhyB и определить, как PhyB воспринимает O 2 .

Трипаносоматиды, такие как важные паразиты человека Trypanosoma cruzi , T. brucei и Leishmania spp., А также другие разнообразные протисты (например, эвгленоиды) не имеют генетических доказательств наличия PhyA-родственных P4H.Таким образом, другие O 2 -чувствительные белки, вероятно, будут использоваться этими организмами, и O 2 и α-кетоглутарат, использующие диоксигеназы, являются вероятными кандидатами. Эти организмы имеют новую модификацию ядерной ДНК, называемую основанием J, которая влияет на инициацию и завершение транскрипции [32,33]. Основание J образуется под действием ДНК-тимингидроксилазы (JBP1 / 2), которая не является гемом, содержащим O 2 и α-кетоглутарат с использованием диоксигеназы, и образующийся 5-гидроксиметилурацил (hmU) блокируется β-глюкоза.Таким образом, путь основания J параллелен пути модификации Skp1, в котором гидроксилированная мишень служит субстратом гликозилтрансферазы. Синтез основания J снижен в клетках Trypanosoma cruzi , подвергшихся гипоксии, что позволяет предположить, что JBP1 / 2 являются сенсорами O 2 в трипаносомах [34 *].

Простейшие могут использовать другие типы сенсоров O 2 . Например, негемовые O 2 — и αKG-зависимые диоксигеназы, которые могут функционировать как сенсоры O 2 , включают аспарагин, гистидин и аргинин гидроксилазы [35] и белки, содержащие домен Jumonji, которые эпигенетически регулируют экспрессию генов, способствуя метилированию Lys. и гидроксилирование гистонов [9,36,37].Наконец, другие белки могут ощущать изменения в доступности O 2 из-за способности O 2 непосредственно вызывать структурные изменения тех белков, с которыми он связывается. Например, связывание O 2 с простетической группой Fe-гема в аденилатциклазе L. major стимулирует образование цАМФ [38 *].

Внутриклеточные паразиты используют и паразита, и хозяина O

2 зондирование

Когда паразит проходит через тело, кислородные датчики, такие как PhyA и JBP1 / 2, вероятно, важны для выживания и вирулентности паразитов.Однако инфекция представляет собой сложную среду, состоящую из нескольких типов клеток (например, паразитов, резидентных тканевых клеток и рекрутированных лейкоцитов), и каждая из них должна правильно функционировать, чтобы хозяин и / или паразит выживали и процветали. Toxoplasma и другие облигатные внутриклеточные паразиты должны гарантировать, что и она, и ее клетка-хозяин находятся в метаболическом состоянии, допускающем рост паразитов. Первым признаком того, что зондирование кислорода хозяином играет роль в установлении этого состояния, было открытие, что Toxoplasma активирует HIF1α хозяина [39].Удивительно, но это было не просто следствием установления гипоксической микросреды из-за потребления кислорода паразитами. Скорее Toxoplasma специфически активирует HIF-1 с помощью механизма, который включает передачу сигналов рецептора активина и инактивацию экспрессии и активности PHD2 хозяина [40]. Наиболее важно то, что паразитарная активация HIF-1 необходима для роста паразита при физиологическом напряжении O 2 и частично за счет увеличения экспрессии гексокиназы-2 хозяина (неопубликованные результаты).

Другие внутриклеточные паразиты, такие как Leishmania и Theileria , активируют HIF-1 в инфицированной клетке-хозяине, хотя неясно, необходимо ли это для роста паразита или поддерживает путь защиты хозяина. В макрофагах Leishmania активирует HIF-1 посредством особого механизма, включающего активацию транскрипции HIF-1α и истощение внутриклеточного Fe, вызывая снижение активности PHD [41]. Этот механизм напоминает то, как HIF-1 активируется для повышения устойчивости к патогенным бактериям [42], предполагая, что HIF-1 действует, повышая устойчивость к Leishmania .

Резюме и последствия для будущего

O 2 -чувствительность важна для роста протистов в разнообразных средах, с которыми они сталкиваются. Мы начинаем видеть, что возникло множество механизмов, позволяющих воспринимать изменения в доступности O 2 и реагировать на них, и даже, возможно, управлять потреблением O 2 клетками-хозяевами в своих интересах. Мы подчеркнули здесь недавний прогресс в выяснении биохимических механизмов с участием гомолога животного PHD O 2 -сенсора, функция которого заключается не в регулировании стабильности одного транскрипционного фактора, а скорее всего самого протеома.Ограничение этого пути одноклеточными паразитами и другими простейшими подразумевает, что быстрый оборот белка в ответ на измененные уровни O 2 может быть более адаптивным для одиночных клеток, чем более медленный транскрипционный механизм, используемый животными. Очевидно, еще многое предстоит сделать, чтобы подтвердить эту спекулятивную модель, определить, является ли она эволюционным предшественником животного O 2 -чувствительного механизма, и оценить ее полезность в качестве лекарственной мишени.

Благодарности

Исследования лабораторий авторов, обобщенные в этой статье, были поддержаны грантами NIH (R01AI069986, R01GM037539, R01GM084383), Оклахомского центра развития науки и технологий и Фонда гликологии Мизутани.

Ссылки

1. Фенчел Т., Финли Б. Кислород и пространственная структура микробных сообществ. Биол Рев Камб Филос Соц. 2008; 83: 553–569. [PubMed] [Google Scholar] 2. Фенчел Т. Дыхание у гетеротрофных одноклеточных эукариотических организмов. Протист. 2014; 165: 485–492. [PubMed] [Google Scholar] 3. Джонс Д.П. Градиенты внутриклеточной диффузии O 2 и АТФ. Am J Physiol. 1986; 250: C663–675. [PubMed] [Google Scholar] 4. Такахаши Э., Сато М. Визуализация градиентов кислорода в однослойных культивируемых клетках с использованием зеленого флуоресцентного белка.Am J Physiol Cell Physiol. 2010; 299: C1318–1323. [PubMed] [Google Scholar] 5. Ward JP. Датчики кислорода в контексте. Biochim Biophys Acta. 2008; 1777: 1–14. [PubMed] [Google Scholar] 6. Рэтклифф П.Дж. Ощущение кислорода и сигнальные пути гипоксии у животных: значение физиологии для рака. J Physiol. 2013; 591: 2027–2042. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Боннер Дж. Т., Ламонт Д. С.. Поведение ячеистых слизевиков в почве. Mycologia. 2005. 97: 178–184. [PubMed] [Google Scholar] 9. Ленарц К., Скофилд С.Дж.Физиологические и биохимические аспекты гидроксилирования и деметилирования, катализируемого человеческими 2-оксоглутаратоксигеназами. Trends Biochem Sci. 2011; 36: 7–18. [PubMed] [Google Scholar] 10. Скотти Дж. С., Люнг И. К., Ге В., Бентли М. А., Папс Дж., Крамер Х. Б., Ли Дж., Айк В., Чой Х., Паулсен С. М., Боуман Л. А., Лойк Н. Д., Хорита С., Хо СН, Кершоу Н. Дж., Танг С. М., Кларидж Т. Д. , Престон Г.М., Макдонау М.А., Скофилд С.Дж. Чувствительность человека к кислороду может быть связана с пролилгидроксилированием прокариотического фактора элонгации Tu. Proc Natl Acad Sci U S A.2014; 111: 13331–13336. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 11. Kaelin WG., Jr Рак и измененный метаболизм: потенциальное значение фактора, индуцируемого гипоксией, и 2-оксоглутарат-зависимых диоксигеназ. Колд Спринг Харб Symp Quant Biol. 2011; 76: 335–45. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 12. Хьюитсон К.С., Макнил Л.А., Риордан М.В., Тиан Ю.М., Буллок А.Н., Велфорд Р.В., Элкинс Дж. М., Олдхэм, штат Нью-Джерси, Бхаттачарья С., Глидл Дж. М., Рэтклифф П.Дж., Пью К.В., Шофилд С.Дж. Аспарагин-гидроксилаза, индуцируемый гипоксией (HIF), идентична фактору, ингибирующему HIF (FIH), и относится к семейству структурных купинов.J Biol Chem. 2002; 277: 26351–26355. [PubMed] [Google Scholar] 13. Лэндо Д., Пит DJ, Горман Джей Джей, Уилан Д.А., Уайтлоу М.Л., Брюик Р.К. FIH-1 представляет собой фермент аспарагинилгидроксилазу, который регулирует транскрипционную активность фактора, индуцируемого гипоксией. Genes Dev. 2002; 16: 1466–1471. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 14. Луо В., Ху Х, Чанг Р., Чжун Дж., Кнабель М., О’Милли Р., Коул Р.Н., Пандей А., Семенза Г.Л. Пируваткиназа М2 представляет собой коактиватор, стимулируемый PHD3, для индуцируемого гипоксией фактора 1. Клетка. 2011; 145: 732–744.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 15. Takahashi N, Kuwaki T, Kiyonaka S, Numata T, Kozai D, Mizuno Y, Yamamoto S, Naito S, Knevels E, Carmeliet P, Oga T, Kaneko S, Suga S, Nokami T, Yoshida J, Mori Y. чувствительный механизм для O 2 . Nat Chem Biol. 2011; 7: 701–711. [PubMed] [Google Scholar] 16. Лоенарц С., Колман М.Л., Болейнингер А., Шируотер Б., Холланд П.В., Рэтклифф П.Дж., Скофилд С.Дж. Путь индуцируемого гипоксией фактора транскрипции регулирует чувствительность к кислороду у простейшего животного, Trichoplax adhaerens .EMBO Rep. 2011; 12: 63–70. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. ван дер Вел Х, Эркан А, Вест CM. Пролилгидроксилаза Skp1 из Dictyostelium относится к классу индуцируемых гипоксией фактора-альфа пролил-4-гидроксилаз животных. J Biol Chem. 2005; 280: 14645–14655. [PubMed] [Google Scholar] 18 * West CM, van der Wel H, Wang ZA. Пролил 4-гидроксилаза-1 опосредует передачу сигналов O 2 во время развития Dictyostelium . Разработка. 2007. 134: 3349–3358. [PubMed] [Google Scholar] В этой статье показано, что Dictyostelium PhyA является датчиком O 2 .19 * Шейх М.О., Сюй Ю., ван дер Вел Х., Уолден П., Хартсон С.Д., Западный СМ. Гликозилирование Skp1 способствует образованию белковых комплексов Skp1-Cullin-1-F-box в Dictyostelium . Протеомика клеток Mol. 2015; 14: 66–80. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Эта статья показывает, что низкий уровень O 2 ограничивает скорость гидроксилирования образующегося Skp1 в клетках, и демонстрирует, что функция гидроксилирования / гликозилирования Skp1 заключается в изменении репертуара Белки F-бокса, с которыми он ассоциируется.20. Сюй Ю, Ван З.А., Грин Р.С., Запад CM. Роль пути пролилгидроксилирования / гликозилирования Skp1 в кислородзависимом погруженном развитии Dictyostelium . BMC Dev Biol. 2012; 12:31. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 21 * Wang ZA, Singh D, van der Wel H, West CM. Пролилгидроксилирование и зависимые от гликозилирования функции Skp1 в O 2 регулируют развитие Dictyostelium . Dev Biol. 2011; 349: 283–295. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Эта статья показывает, что Skp1 является основным посредником PhyA-зависимой передачи сигналов O 2 в Dictyostelium .22. Zhang D, van der Wel H, Johnson JM, West CM. Skp1-пролил-4-гидроксилаза Dictyostelium опосредует независимые от гликозилирования и зависимые от гликозилирования ответы на O 2 , не влияя на стабильность Skp1. J Biol Chem. 2012; 287: 2006–2016. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 23. Ван З.А., ван дер Вел Х., Вохра Й., Бускас Т., Бунс Г.Дж., Западный СМ. Роль цитоплазматической гликозилтрансферазы с двойной функцией в регуляции развития O 2 у Dictyostelium . J Biol Chem.2009. 284: 28896–28904. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 24. Шафер СМ, Шейх Миссури, Чжан Д., Уэст СМ. Новая регуляция Skp1 с помощью α-галактозилтрансферазы Dictyostelium AgtA включает Skp1-связывающую активность его повторяющегося домена WD40. J Biol Chem. 2014; 289: 9076–9088. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 25. Скаар Дж. Р., Паган Дж. К., Пагано М. Механизмы и функция рекрутирования субстрата белками F-бокса. Nat Rev Mol Cell Biol. 2013; 14: 369–381. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 26.Шейх М.О., Шафер С.М., Пауэлл Дж. Т., Роджерс К. К., Мурс Б. Х., Запад К. М.. Гликозилирование Skp1 влияет на его конформацию и способствует связыванию с модельным белком F-бокса. Биохимия. 2014; 53: 1657–1669. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 27. Deshaies RJ, Emberley ED, Saha A. Контроль активности убиквитинлигазы кулин-кольца с помощью nedd8. Subcell Biochem. 2010; 54: 41–56. [PubMed] [Google Scholar] 28. Пирс Н.В., Ли Дж.Э., Лю Х, Суэредоски М.Дж., Грэм Р.Л., Ларимор Е.А., Ром М., Чжэн Н., Клурман Б.Э., Хесс С., Шан С.О., Деше Р.Дж.Cand1 способствует сборке новых комплексов SCF посредством динамического обмена белков F-бокса. Клетка. 2013; 153: 206–215. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 29. Блейдер И.Дж., Коши А.А. Toxoplasma gondii развитие своей репликативной ниши: в клетке-хозяине и за ее пределами. Эукариотическая клетка. 2014; 13: 965–976. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 30. West CM, Wang ZA, van der Wel H. Путь цитоплазматического пролилгидроксилирования и гликозилирования модифицирует Skp1 и регулирует O 2 -зависимое развитие в Dictyostelium .Biochim Biophys Acta. 2010; 1800: 160–171. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 31 * Xu Y, Brown KM, Wang ZA, van der Wel H, Teygong C, Zhang D, Blader IJ, West CM. Белок Skp1 из Toxoplasma модифицирован цитоплазматической пролил-4-гидроксилазой, связанной с чувствительностью к кислороду у социальной амебы Dictyostelium . J Biol Chem. 2012. 287: 25098–25110. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Эта работа продемонстрировала, что путь Skp1 / PhyA сохраняется у протистов и что PhyA важен для роста Toxoplasma при низких уровнях O 2 .32. Reynolds D, Cliffe L, Förstner KU, Hon CC, Siegel TN, Sabatini R. Регулирование терминации транскрипции глюкозилированным гидроксиметилурацилом, основание J, в Leishmania major и Trypanosoma brucei . Nucleic Acids Res. 2014; 42: 9717–9729. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 33. ван Луенен Х.Г., Фаррис К., Ян С., Дженест П.А., Трипати П., Велдс А., Керкховен Р.М., Ньюланд М., Хейдок А., Рамасами Г., Вайнио С., Хайдебрехт Т., Перракис А., Пейджи Л., ван Стенсель Б., Майлер П.Дж., Борст П.Глюкозилированный гидроксиметилурацил, основание ДНК J, предотвращает считывание транскрипции в Leishmania . Клетка. 2012; 150: 909–921. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 34 * Cliffe LJ, Hirsch G, Wang J, Ekanayake D, Bullard W, Hu M, Wang Y, Sabatini R. Белки JBP1 и JBP2 — это Fe 2+ /2 -оксоглутарат-зависимые диоксигеназы, регулирующие гидроксилирование тимидиновых остатков в трипаносомной ДНК. Mol Cell Biol. 2011; 31: 1690–1700. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Эта работа демонстрирует, что синтез Base J регулируется Fe 2+ /2-оксоглутарат-зависимыми диоксигеназами и что экспрессия гена вирулентности трипаносомы регулируется O 2 .35. Чоудхури Р., Секирник Р., Бриссетт, Северная Каролина, Кройер Т., Хо СН, Нг С.С., Клифтон И.Дж., Ге В., Кершоу, штат Нью-Джерси, Фокс Г.К., Мунис Дж. Р., Воллмар М., Филлипс С., Пилка Е.С., Кавана К.Л., фон Делфт Ф. , Опперманн У., Макдонау М.А., Доэрти А.Дж., Скофилд С.Дж. Рибосомные оксигеназы структурно консервативны от прокариот до человека. Природа. 2014; 510: 422–426. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 36. Санчес-Фернандес Е.М., Тархонская Х., Аль-Катани К., Хопкинсон Р.Дж., МакКуллах Дж.С., Шофилд С.Дж., Флэшман Э. Исследования кислородной зависимости деметилазы 2-оксоглутарата гистона.Биохим Дж. 2013; 449: 491–496. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 37. Webby CJ, Wolf A, Gromak N, Dreger M, Kramer H, Kessler B, Nielsen ML, Schmitz C, Butler DS, Yates JR, 3rd, Delahunty CM, Hahn P, Ленгелинг A, Манн M, Proudfoot NJ, Schofield CJ, Бёттгер А. Jmjd6 катализирует лизил-гидроксилирование U2AF65, белка, связанного со сплайсингом РНК. Наука. 2009. 325: 90–93. [PubMed] [Google Scholar] 38 * Сен Сантара С., Рой Дж., Мукерджи С., Боз М., Саха Р., Адак С. Глобин-связанный гем, содержащий растворимую аденилатциклазу, содержащий датчик кислорода, в Leishmania предотвращает гибель клеток во время гипоксии.Proc Natl Acad Sci U S. A. 2013; 110: 16790–16795. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Эта работа идентифицировала регулируемую аденилатциклазу O 2 как новый путь восприятия O 2 в Leishmania , который необходим для выживания паразитов при низком уровне O 2 .39 . Копье У., Чан Д., Коппенс I, Джонсон Р.С., Джачча А., Блейдер И.Дж. Фактор транскрипции клетки-хозяина, индуцируемый гипоксией фактор 1, необходим для роста и выживания Toxoplasma gondii при физиологических уровнях кислорода.Cell Microbiol. 2006. 8: 339–352. [PubMed] [Google Scholar] 40. Уайли М., Суини К.Р., Чан Д.А., Браун К.М., МакМертри С., Ховард Э.В., Джачча А.Дж., Блейдер И.Дж. Toxoplasma gondii активирует фактор, индуцируемый гипоксией (HIF), стабилизируя субъединицу HIF-1альфа посредством передачи сигналов киназного рецептора активин-подобного рецептора I типа. J Biol Chem. 2010; 285: 26852–26860. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 41. Сингх А.К., Мукхопадхьяй С., Бисвас С., Сингх В.К., Мукхопадхьяй С.К. Внутриклеточный патоген Leishmania donovani активирует фактор-1, индуцируемый гипоксией, по двойному механизму для повышения выживаемости внутри макрофагов.PLoS ONE. 2012; 7: e38489. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 42. Верт Н., Бирлаге С., Розенбергер С., Язди А.С., Эдельманн М., Амр А., Бернхардт В., фон Эйфф С., Беккер К., Шефер А., Пешель А., Кемпф В.А. Активация фактора 1, индуцируемого гипоксией, является обычным явлением при инфекциях, вызываемых патогенами человека. PLoS One. 2010; 5: e11576. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 43. Мидзусима Т., Йошида Ю., Куманомиду Т., Хасегава Ю., Сузуки А., Ямане Т., Танака К. Структурная основа для выбора гликозилированных субстратов убиквитинлигазой SCF (Fbs1).Proc Natl Acad Sci USA. 2007; 104: 5777–5781. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 44. Команду В.Л., Викстед Б., Джинджер М.Л., ван дер Гизен М., Дакс Дж. Б., Филд МС. Молекулярная палеонтология и сложность последнего общего предка эукариот. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2013. 48: 373–396. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

Ученые обнаружили первое животное, которому для жизни не нужен кислород. Это меняет то, какими могут быть животные

Исследователи только что обнаружили уникальный организм, которому не нужно дышать.Вместо этого крошечный паразит живет в тканях лосося и эволюционировал так, что ему не нужен кислород для выработки энергии.

«Это блестящее упрощение, которое иногда доказывает, что лучше меньше, да лучше», — сказал Стивен Аткинсон, старший научный сотрудник факультета микробиологии Университета штата Орегон.

Аткинсон является соавтором статьи о новаторской, менее чем 10-клеточной Henneguya salminicola, которая была опубликована в журнале PNAS на этой неделе.

«Когда мы думаем о« животных », мы представляем себе многоклеточных существ, которым для выживания нужен кислород, в отличие от многих одноклеточных организмов, включая протистов и бактерий», — сказал он CNN.«В нашей работе мы показали, что есть по крайней мере одно многоклеточное животное, у которого нет генетического набора инструментов для использования кислорода».

H. salminicola — миксозойский книдарий, вид животных, родственных медузам и кораллам. Он живет внутри лосося и «крадет у него готовые питательные вещества», сказал Аткинсон, вместо того, чтобы напрямую потреблять кислород.

По его словам, результаты исследования расширяют определение того, что может быть «животное». Для такого миниатюрного существа это довольно эпично.

Паразит живет в среде с низким содержанием кислорода, поэтому он не дышит

Организм образует маленькие белые кисты в мышцах лосося. По словам исследователей, это, вероятно, не вредит рыбам и не может заразить людей.

Но окружающая среда внутри рыбы-хозяина в значительной степени лишена кислорода, поэтому для выживания паразит «дышит» без кислорода. Он адаптирован, полностью исключив свой митохондриальный геном . Митохондрии превращают пищу в энергию у большинства организмов.

«Теряя геном, паразит экономит энергию, поскольку ему не нужно копировать гены для вещей, которые ему больше не нужны», — сказал Аткинсон.

Такое взбесившееся животное, естественно, ставит больше вопросов, чем дает ответов. Исследователи не знают наверняка, на что паразит полагается вместо кислорода, но Аткинсон сказал, что он предполагает, что паразит поглощает молекулы своего хозяина, которые уже производят энергию.

Аткинсон и его команда тоже не думают, что этот вид является последним бескислородным животным.Он сказал, что ожидает открытия еще многих видов, которые могут выжить без кислорода — и, вероятно, «даже более странных форм существования».

CDC — Паразиты — Глоссарий

A

Анемия: Снижение количества циркулирующих эритроцитов или количества гемоглобина.

Антитела: (также известные как иммуноглобулины). Белки, обнаруженные в крови или других жидкостях организма позвоночных. Антитела вырабатываются иммунной системой в ответ на вторжение чужеродных веществ, таких как паразиты и другие микроорганизмы.Антитела вырабатываются разновидностью белых кровяных телец, называемых В-клетками.

Антигены: Вещества, которые могут стимулировать иммунный ответ. Антигены обычно представляют собой белки или полисахариды и включают оболочки, капсулы, клеточные стенки, жгутики, фибры и токсины паразитов, бактерий, вирусов и других микроорганизмов.

Avidity: Термин, используемый для описания совокупной силы взаимодействий множественных связей [в отличие от сродства, которое является термином, используемым для описания силы одинарной связи].Авидность — это термин, который можно использовать для описания взаимодействий антитело-антиген, когда между антигеном и антителом образуются множественные слабые связи. По отдельности каждая связь может быть слабой; однако, когда одновременно присутствует несколько отдельных связей, общий эффект заключается в прочном связывании антигена с антителом.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


С

Холецистит: Воспаление желчного пузыря.

Кокцидиан : Относящийся к группе одноклеточных (простейших) паразитов или член группы. Cyclospora и Cryptosporidium являются примерами кокцидовых паразитов, которые инфицируют эпителиальные (выстилки) клетки кишечного тракта. (См. Также «ооцисты (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html#oocyst)» и «споруляция (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html#sporulation).»)

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


D

Распространенная инфекция: Инфекция, при которой микроб попадает в организм через одну точку входа, а затем распространяется по всему телу.

Дистилляция: Метод, при котором воду кипятят до испарения, а затем снова конденсируют в воду. Растворенные металлы и минералы (например, мышьяк, свинец и т. Д.) Остаются в процессе дистилляции. Системы дистилляции могут иметь значительные затраты энергии, связанные с их использованием.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


E

Эктопаразиты: Классификация животных, включающая животных с твердым сегментированным телом и сочлененными придатками, например насекомых.Эктопаразиты — это обычно членистоногие, паразитирующие на коже.

Слоновость: Синдром, вызванный длительной обструкцией лимфатических сосудов, приводящей к нагрубанию и утолщению кожи. Это вызывает уродство, часто ноги.

Эндемическое заболевание: Болезнь, характерная для определенного географического региона.

Эпидемиология: Изучение распределения и детерминант состояний или событий, связанных со здоровьем, в определенных группах населения и применение этого исследования для контроля проблем со здоровьем.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


G

Гранулематозный амебный энцефалит (GAE): Серьезная инфекция головного и спинного мозга, которая обычно возникает у людей с ослабленной иммунной системой.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


H

Гельминт: Большой многоклеточный организм, который обычно виден невооруженным глазом на взрослой стадии.Гельминты могут быть свободноживущими или паразитическими. К ним относятся круглые черви, ленточные черви и сосальщики.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


I

Иммуноглобулин A (IgA): Класс иммуноглобулинов, который является вторым по распространенности иммуноглобулином в крови. Это основной иммуноглобулин, содержащийся в секретах, таких как слезы, слюна, молозиво, слизистые оболочки кишечника, дыхательных и половых путей. IgA обеспечивает местную защиту от микроорганизмов, которые пытаются заразить слизистые оболочки.

Иммуноглобулин G (IgG) : Класс иммуноглобулинов. Это наиболее распространенный иммуноглобулин, который примерно одинаково распределяется в крови и тканевых жидкостях. Примерно 75% сывороточных иммуноглобулинов человека составляют IgG.

Иммуноглобулин M (IgM): Класс иммуноглобулинов, третий по распространенности иммуноглобулин в сыворотке крови. IgM — это первый класс иммуноглобулинов, который вырабатывается иммунными клетками при стимуляции антигеном.

Вернуться к началу (https: // www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


л

Lymphedema: Отек из-за скопления жидкости, вызванный неправильным функционированием лимфатической системы.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


M

Нарушение всасывания: Плохое всасывание питательных веществ в кишечном тракте.

Морфология: Изучение формы, строения и конфигурации организма, включая паразитов.Это включает форму, структуру, цвет и узор, а также форму и структуру внутренних и внешних частей.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


O

Ооциста: Выносливая толстостенная стадия жизненного цикла кокцидиевых паразитов. Это стадия, которая выделяется с фекалиями людей, инфицированных паразитами, такими как Cyclospora и Cryptosporidium . (См. Также «кокцидиан (https: //www.cdc.gov / parasites / glossary.html # coccidian) »и« споруляция (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html#sporulation). »)

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


-P

Паразиты: Любой организм, который живет в другом организме или на нем, не принося пользы организму-хозяину; обычно относится к патогенам, чаще всего к простейшим и гельминтам.

Пневмонит: Воспаление легких.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР): Метод молекулярной биологии, при котором одна или несколько копий фрагмента ДНК амплифицируются (умножаются), чтобы получить намного больше копий интересующей части (последовательности ДНК).Этот метод может облегчить диагностику определенных инфекций / заболеваний.

Protozoa: Одноклеточные микроскопические организмы, которые могут выполнять все необходимые функции обмена веществ и размножения. Некоторые простейшие являются свободноживущими, в то время как другие паразитируют на других организмах из-за своих питательных веществ и жизненного цикла.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


R

Вода для отдыха: вода из плавательных бассейнов, гидромассажных ванн, джакузи, спа, фонтанов, озер, рек, источников, прудов, ручьев или океана.

Заболевания рекреационной воды (RWI): болезни, которые передаются при глотании, дыхании или контакте с зараженной водой из плавательных бассейнов, спа, озер, рек или океана.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


S

Серология: Научное исследование сыворотки крови. Антитела могут образовываться в ответ на заражение микроорганизмом, и обнаружение этих антител может помочь поставить диагноз заболевания при подозрении на инфекцию.Некоторые серологические тесты не ограничиваются сывороткой крови, но также могут выполняться с использованием других жидкостей организма, таких как спинномозговая жидкость, слюна и сперма, которые также могут содержать антитела после инфекции.

Синусит: Воспаление носовых пазух.

Споруляция: Процесс, при котором незрелые (неинфекционные) кокцидийные ооцисты развиваются в зрелую инфекционную форму. (См. Также «кокцидиан (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html#coccidian)» и «ооциста (https: // www.cdc.gov/parasites/glossary.html#oocyst). ») Условия и условия, в которых происходит спороношение, различаются у кокцидовых паразитов. Например, ооцисты Cryptosporidium уже спорулируют к тому времени, когда они выделяются с фекалиями. Напротив, ооцисты Cyclospora должны созревать в окружающей среде (вне хозяина) при благоприятных условиях, чтобы стать заразными для кого-то еще.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


т

Telediagnosis: Передача цифровых изображений, полученных с клинического образца и отправленных по электронной почте в CDC для помощи в выявлении подозреваемых паразитарных агентов.

Вернуться к началу (https://www.cdc.gov/parasites/glossary.html)


Z

Зоонозы: Болезни передаются между животными и людьми.

Вернуться к началу

7 примеров вредоносных бактерий, обнаруженных в воде

Возможно, вы не в курсе, но миллионы невидимых существ живут и процветают в воде, которую вы пьете. Это бактерии. Некоторые бактерии полезны и безвредны, но есть и вредные, вызывающие болезни.[bctt tweet = «Предполагать, что вода в вашем кране была должным образом продезинфицирована и продезинфицирована, не всегда разумно». username = ”NovaLabsTX? lang = en”] Системы водоснабжения со временем деградируют, в старых трубах могут скапливаться бактерии, а в воде могут содержаться опасные патогены.

Вредные бактерии в вашей воде

Бактерии обычно являются одноклеточными организмами и являются естественным компонентом воды. Вот семь типов бактерий, о которых следует беспокоиться, когда вы наливаете свой следующий стакан воды:

1) Кишечная палочка

Escherichia Coli (также известная как E.Coli) может вызвать тошноту, рвоту, боль в животе и диарею при употреблении в загрязненной воде. Симптомы обычно появляются в течение одного-восьми дней.

2) Campylobacter Jejuni

Питьевая вода, загрязненная Campylobacter jejuni, может вызывать инфекции с симптомами спазмов, диареи, лихорадки и боли. Симптомы инфекции появляются через два-десять дней после заражения.

3) Гепатит А

Гепатит А — серьезная инфекция, которая может присутствовать в питьевой воде.Симптомы включают темную мочу, желтуху, боль в животе, жар и усталость. У гепатита А длительный инкубационный период, и симптомы могут появиться только через 28 дней после заражения.

4) Лямблии лямблии

Giardia Lamblia на самом деле является паразитом, вызывающим инфекцию лямблиоза. Симптомы включают тошноту, судороги, газы и диарею. Инкубационный период лямблиоза — две недели.

5) Сальмонелла

Сальмонелла — распространенный патоген, вызывающий озноб, жар, головную боль, диарею и боль.Сальмонелла заражает воду и пищу, и симптомы проявляются через один-три дня после употребления.

6) Легионелла пневмофила

Legionella pneumophila может вызывать серьезные бактериальные инфекции, известные как болезнь легионеров. Некоторые симптомы инфекции легионеров — лихорадка, одышка, кашель и мышечные боли. Легионеры очень серьезны и обычно требуют госпитализации или даже могут привести к смерти.

7) Криптоспоридиум

Cryptosporidium — на самом деле простейшее, которое работает аналогично паразиту.Он вызывает тяжелую и болезненную диарею и распространяется через загрязненную питьевую воду. Cryptosporidium может встречаться даже в городе с чистой водой, и необходимы услуги тестирования, чтобы определить качество воды и процветают ли эти простейшие в вашей питьевой воде.

Борьба с вредными бактериями

Даже если в больших и малых городах вода проходит фильтрацию, это не означает, что ваша вода защищена от этих вредных бактерий. По данным Всемирной организации здравоохранения , не менее 2 миллиардов человек во всем мире пьют воду, загрязненную фекалиями, и более 500 000 человек ежегодно умирают от связанных с этим заболеваний диареи.Чтобы помочь вам и вашей семье оставаться в безопасности и пить чистую воду, важно пройти тестирование в лаборатории на предмет наличия вредных бактерий.

Чтобы узнать больше о том, как проверить воду и убедиться, что вы и ваша семья пьете воду самого высокого качества, Свяжитесь с нами .

Информация о реакции с кипящей водой для специалистов общественного здравоохранения

Приказы и уведомления о кипячении воды часто используются учреждениями здравоохранения и предприятиями питьевого водоснабжения в ответ на условия, которые создают возможность биологического загрязнения питьевой воды.Общие причины реакции кипения воды включают потерю давления в распределительной системе, нарушение дезинфекции и другие неожиданные проблемы с качеством воды. Часто они являются результатом других событий, таких как прорывы ватерлинии, сбои в очистке, отключение электроэнергии, наводнения и другие суровые погодные условия.

Стандартная рекомендация для кипячения воды — ПОЛНЫЙ РОЛИКОВЫЙ БОЙЛ на ОДНА МИНУТА и ОХЛАЖДЕНИЕ ПЕРЕД ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ . Термин «вращающееся кипение» облегчает общение и обеспечивает достижение эффективной температуры пастеризации для уничтожения или инактивации переносимых водой патогенов.Некоторые агентства рекомендуют кипячение в течение более длительных периодов времени, но это дополнительное время не обязательно и может вызвать ненужную потребность в энергии и повысить безопасность.

Поскольку некоторые пользователи (например, люди с ослабленным иммунитетом) могут быть более восприимчивыми к болезням, вызываемым патогенами, передающимися через воду, должностным лицам общественного здравоохранения необходимо быстро реагировать для решения потенциальных проблем с качеством воды. Однако должностные лица общественного здравоохранения также должны осознавать, что необоснованно тревожат население, вызывая неоправданные экономические потрясения и разрушая общественное мнение о безопасной водопроводной воде.По возможности следует использовать альтернативные методы решения проблем, связанных с качеством воды, такие как изоляция проблемной воды и открытие соединений с соседними системами, чтобы избежать ненужных реакций закипания воды. Более конкретные указания по этим шагам и о том, когда может потребоваться реакция кипячения, приведены в инструкциях и правилах Департамента.

Реакция кипячения НЕ подходит при наличии химического загрязнения. Это может увеличить воздействие химических веществ, таких как нитраты и растворители, из-за концентрации в кипяченой воде или улетучивания в зону дыхания.Кипячение воды также НЕ подходит для устранения грубых загрязнений (например, неочищенные сточные воды или высокая мутность), когда твердые частицы могут снизить эффективность кипячения. В этих условиях необходимо использовать альтернативные источники воды.

ВОДНЫЕ ЗАБОЛЕВАТЕЛИ

Существует множество болезнетворных организмов, которым потребители могут подвергнуться при проглатывании и контакте с зараженной питьевой водой. Наиболее распространенные патогены, которые можно найти в питьевой воде, следующие:

Простейшие: Простейшие — это микроорганизмы, которые могут жить в животных, людях и окружающей среде.Многие простейшие имеют стадии жизненного цикла, которые включают цисты и ооцисты. Цисты и ооцисты обычно устойчивы к нормальному уровню остаточного хлора, но их легче дезактивировать с помощью ультрафиолетовой (УФ) дезинфекции. Большинство простейших, включая стадии цисты и ооцисты, будут удалены с помощью устройств для фильтрации воды, способных удалять частицы размером 1 микрон (т. Е. Микрофильтрация). В штате Нью-Йорк о заболеваниях, вызываемых видами Giardia, Cryptosporidium, и амебами, необходимо сообщать в NYSDOH.

Бактерии: Бактерии обычно уничтожаются нормальным остаточным уровнем хлора. Большинство бактерий будет удалено с помощью микрофильтрации («<» 1 микрон), и большинство из них будет эффективно дезактивировано ультрафиолетовой (УФ) дезинфекцией, хотя для некоторых видов могут потребоваться повышенные дозы УФ-излучения. Споры бактерий могут быть устойчивы к нормальным уровням дезинфицирующего средства хлора, а некоторые - к УФ-излучению. Мелкие бактерии и споры могут проходить через фильтры на уровне микрофильтрации. Бактерии, которые могут вызывать заболевания, передающиеся через воду, включают Escherichia coli; и виды Salmonella, Vibrio, Shigella, и Camphylobacter.

Вирусы: Вирусы быстро инактивируются нормальным остаточным уровнем хлора. Но их небольшой размер, обычно менее 0,01 мкм, позволяет вирусам проходить через фильтры размером 1 мкм. Кроме того, некоторые вирусы устойчивы к инактивации под воздействием УФ-излучения. Следовательно, обычная фильтрация воды и УФ-дезинфекция могут не обеспечить адекватного лечения от вирусов, и вирусы обычно контролируются с помощью химической дезинфекции. Вирусы, которые могут вызывать заболевания, передающиеся через воду, включают: гепатит A, аденовирусы, гепатит E, энтеровирусы (включая вирусы полиомиелита, эха и Коксаки), ротавирусы и калицивирусы.

КИПЕНИЕ И ПАСТЕРИЗАЦИЯ

Кипящая вода убивает или инактивирует вирусы, бактерии, простейшие и другие патогены за счет использования тепла для повреждения структурных компонентов и нарушения основных жизненных процессов (например, денатурации белков). Варка — это не стерилизация, а точнее пастеризация. Стерилизация убивает все присутствующие организмы, а пастеризация убивает те организмы, которые могут причинить вред человеку. Приготовление пищи — это тоже форма пастеризации.Для того, чтобы пастеризация была эффективной, воду или пищу необходимо нагреть, по крайней мере, до температуры пастеризации для рассматриваемых организмов и выдерживать при этой температуре в течение заданного интервала.

Эффективность пастеризации напрямую зависит от температуры и времени. Молоко обычно пастеризуется при 149 ° F / 65 ° C в течение 30 секунд или 280 ° F / 138 ° C в течение как минимум двух секунд. Исследование эффективности пастеризации молока, намеренно зараженного Cryptosporidium , показало, что пять секунд нагревания при 161 ° F / 72 ° C сделали ооцисты неинфекционными.

Хотя некоторые бактериальные споры, обычно не связанные с болезнями, передающимися через воду, способны выжить в условиях кипячения (например, споры клостридий и бацилл), исследования показывают, что патогены, передающиеся через воду, инактивируются или уничтожаются при температурах ниже кипения (212 ° F или 100 ° C). . Сообщается, что в воде пастеризация начинается при температуре 131 ° F / 55 ° C для цист простейших. Аналогичным образом сообщается, что одна минута нагрева до 162/72 ° C и две минуты нагревания до 144/62 ° C сделают ооцисты Cryptosporidium неинфекционными.Другие исследования сообщают, что вода, пастеризованная при температуре 150 ° F / 65 ° C в течение 20 минут, убивает или инактивирует те организмы, которые могут причинить вред людям. К ним относятся: Giardia, Cryptosporidium, Endameba, яиц червей, Vibrio cholera, Shigella, Salmonella бактерий, вызывающих брюшной тиф, энтеротоксогенные штаммы E. coli, гепатита A и ротавирусов. Также сообщается, что 99,999% уничтожение переносимых водой микроорганизмов может быть достигнуто при 149 ° F / 65 ° C за пять минут воздействия.

Вода будет кипеть при разных температурах в разных условиях (например, при более низких температурах на больших высотах, более высоких температурах в сосудах под давлением), однако эти различия не являются существенным фактором для реакции кипения воды. Вода в открытом сосуде будет кипеть при температуре около 212 ° F / 100 ° C в Нью-Йорке. Даже на вершине горы Марси, штат Нью-Йорк, где высота над уровнем моря превышает одну милю, вода кипит при температуре около 203 ° F / 95 ° C и подходит для дезинфекции воды.

ХИМИЧЕСКАЯ ДЕЗИНФЕКЦИЯ

В случаях, когда кипячение воды невозможно или практически невозможно, а альтернативные источники воды недоступны, химическая дезинфекция может быть реальной заменой.Химическая дезинфекция может быть подходящей, когда кипячение невозможно из-за перебоев в подаче электроэнергии, а также является подходящим способом подготовки воды для использования без приема внутрь, например, для мытья посуды и личной гигиены. Однако химическая дезинфекция сама по себе может быть не такой эффективной, как кипячение, для борьбы с патогенами, поскольку некоторые простейшие, такие как Cryptosporidium в форме цисты, устойчивы к дезинфицирующим средствам на основе хлора и йода.

Не следует полагаться на химическую дезинфекцию для получения воды для приема внутрь, когда могут присутствовать высокие уровни загрязнения или высокие уровни простейших или мутность (например,грамм. загрязнение неочищенных сточных вод). В этих условиях необходимо использовать альтернативные источники для любой воды, которую нужно проглатывать или использовать при приготовлении пищи.

Некоторые химические дезинфицирующие средства легко доступны в качестве бытовой химии (например, обычный хлорсодержащий отбеливатель без запаха) или в аптеках и магазинах на открытом воздухе (например, настойка йода). Химическую дезинфекцию можно выполнить на месте, добавив определенное количество химического вещества в каждый галлон сомнительной воды и дав воде отстояться в течение достаточного периода контакта перед использованием.Если вода очень холодная, ее следует сначала нагреть или увеличить время контакта. Чтобы уменьшить вкус и запах химических дезинфицирующих средств, воду можно аэрировать по истечении времени контакта, проливая ее туда и обратно между парой чистых контейнеров.

Методы дезинфекции с использованием обычной бытовой химии можно найти в разделе «Дезинфекция водопроводной воды». Для дезинфекции отбеливателем следует использовать обычный отбеливатель без запаха. Не следует использовать отбеливатель с запахом, без брызг или брызг из-за добавок в отбеливатель.Кроме того, обычный отбеливатель без запаха Clorox сертифицирован в соответствии со стандартом 60 Национального фонда санитарии (NSF), который регулирует качество и чистоту химикатов, используемых для питьевой воды.

ПРИБОРЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

Многие устройства для очистки воды доступны для использования в домах и коммерческих зданиях, но некоторые из них можно считать эффективными для удаления патогенов. Многие из этих устройств практически не действуют на болезнетворные микроорганизмы. Неправильно обслуживаемое или игнорируемое устройство для очистки может фактически добавить биологическое загрязнение в воду, которая проходит через него.

Нецелесообразно оценивать все доступные системы очистки из-за огромного количества доступных на рынке и патентованного характера некоторых процессов. Следующая информация предоставляется в качестве общего обзора для специалистов общественного здравоохранения.

Установки очистки на месте использования производятся и устанавливаются для очистки воды для использования в одном месте. Типичными устройствами в местах использования являются кухонные устройства, которые обрабатывают только воду, которая выходит из кухонного крана, или воду, подаваемую в ближайший льдогенератор.Существуют также ручные очистные сооружения, такие как кувшины для воды с небольшой встроенной фильтрацией или угольный блок. Установленные на кухне устройства в местах использования не будут влиять на потенциальное воздействие загрязнителей воды из раковин, душевых, наружных кранов и т. Д. Часто системы очистки устанавливаются на части водопровода здания, например устройство для смягчения воды на стороне горячей воды, и они также считаются местами использования. Конкретные виды лечения обсуждаются ниже.

Установки очистки в точке входа применяются там, где вода поступает в дом или коммерческое здание, и устанавливаются для очистки всей воды, используемой в этом месте.Конкретные виды лечения обсуждаются ниже.

Водоумягчители и ионообменные устройства — Умягчители воды и другие ионообменные устройства неэффективны для удаления патогенных микроорганизмов и никогда не должны использоваться вместо дезинфекции путем кипячения.

Установки для очистки от углерода — Обработка с помощью углерода обеспечивает эффективное удаление многих химикатов, но неэффективна для удаления патогенов и не должна использоваться вместо дезинфекции путем кипячения.В частности, неправильно обслуживаемые углеродные элементы могут фактически увеличить биологическое загрязнение воды, которая проходит через них.

Аэраторы — Установки аэрации и окисления часто используются в домах для очистки воды с неприятным вкусом и запахом, например, соединений серы и хлора, а также для контроля нежелательных минералов, таких как железо и марганец. Аэраторы также используются для удаления радона. Они не обеспечивают борьбы с болезнетворными микроорганизмами и никогда не должны использоваться вместо дезинфекции кипячением.

Фильтрация зеленого песка — Установки зеленого песка — это устройства химической обработки, предназначенные для удаления неорганических химикатов путем окисления. Хотя эти устройства называются «фильтрами» и имеют песчаную среду, они не могут использоваться для удаления патогенных микроорганизмов и никогда не должны использоваться вместо дезинфекции кипячением.

Физическая / механическая фильтрация — Физическая фильтрация может эффективно удалять патогенные микроорганизмы и широко используется для этой цели на предприятиях водоснабжения.Обратный осмос — это форма фильтрации, в которой используются специальные мембраны, о которых говорится ниже.

Многие устройства для фильтрации воды предназначены для использования в жилых и коммерческих зданиях. В большинстве доступных фильтрующих устройств используются сменные фильтрующие картриджи или мешки, а в некоторых используются мембраны. Способность фильтра удалять патогенные микроорганизмы напрямую зависит от размера пор в фильтрующем материале, качества устройства, а также от эксплуатации и технического обслуживания устройства. Фильтры, рассчитанные на удаление частиц размером один микрон (a.к.а. микрометра, или 10-6 метров) или меньше в диаметре, часто называют микрофильтрами. Фильтры такого размера могут удалить большинство патогенов, передающихся через воду (простейшие и большинство бактерий), однако вирусы намного меньше одного микрона и не могут быть должным образом удалены с помощью микрофильтров.

В общественных системах водоснабжения, в которых используются картриджные фильтры в штате Нью-Йорк, используются картриджи, рассчитанные на один микрон абсолюта от сторонних поставщиков, и часто используется дезинфицирующее средство с хлором для инактивации вирусов.Абсолютный рейтинг означает, что фильтр удаляет 99,99% твердых частиц для номинального размера, а сертификация сторонним поставщиком (например, NSF, WQA или UL) на этот уровень производительности повышает надежность работы, а также качество оборудование и материалы. Номинальный рейтинг картриджей или другие критерии рейтинга, предоставляемые производителями, различаются от каждого производителя и часто не соответствуют этому стандарту.

Обратный осмос — Обратный осмос (RO) — это форма фильтрации, при которой вода под давлением пропускается через специальную мембрану.Поры в мембранах имеют такой размер, что молекулы воды проходят, но все частицы, а также более крупные молекулы удаляются. Фильтры этого типа часто оценивают по размеру молекул, а не по микронам. Установка обратного осмоса способна удалять все патогенные микроорганизмы, передающиеся через воду, и может считаться приемлемым заменителем дезинфекции путем кипячения, если она сертифицирована в соответствии со стандартом ANSI / NSF 058 для «Удаление кисты», и находится под контролем и находится под контролем сертифицированной системы очистки воды. оператор установки или квалифицированный техник нефрологии (т.е. техник-диализ). Однако, поскольку установки обратного осмоса склонны к засорению при повышенных уровнях мутности, непрерывная работа во время кипения воды может быть затруднена без соответствующей предварительной обработки.

Следует отметить, что большинство установок обратного осмоса также оснащены угольными фильтрами предварительной очистки для защиты мембран от хлора и крупных твердых частиц.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА

Заблаговременная подготовка является ключом к эффективному осуществлению мер реагирования на кипячение воды в качестве меры защиты здоровья населения.Чтобы помочь в этом, Бюро охраны водоснабжения подготовило серию контрольных списков и часто задаваемых вопросов (FAQ), в которых рассматриваются проблемы, возникающие при закипании воды. Эти документы были подготовлены для различных целевых аудиторий и должны использоваться персоналом общественного здравоохранения для ответов на вопросы и в качестве информационных раздаточных материалов для общественности. У некоторых потребителей воды будут проблемы, которые рассматриваются более чем в одном из этих часто задаваемых вопросов (например, больницы, которые также являются предприятиями общественного питания).

Другие дополнительные средства подготовки, которые могут помочь как коммунальным службам, так и специалистам общественного здравоохранения обеспечить эффективное выполнение мер по ликвидации вскипания, включают:

  • Точная идентификация и отображение зон обслуживания
  • Предварительная идентификация критически важных пользователей (например, больниц, школ, детских садов, домов престарелых / домов престарелых, медицинских кабинетов)
  • Контактная информация для критически важных пользователей (действительна в нерабочее время / 24 часа в сутки)
  • Контактная информация для государственных СМИ (радио, газета, телевидение)
  • Контакты аварийной системы водоснабжения (действительны в нерабочее время / 24 часа в сутки)
  • Актуальные планы реагирования на чрезвычайные ситуации в области водоснабжения
  • Контактная информация сертифицированных навалочных грузовиков в этом районе

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВОДЫ

Кипячение — самый надежный метод дезинфекции питьевой воды, который может использовать население, и он должен быть первым вариантом дезинфекции на месте.Однако кипячение воды не всегда возможно или практично. Перебои в подаче электроэнергии могут привести к тому, что потребители не смогут кипятить, а кипячение может оказаться непрактичным для удовлетворения некоторых потребностей в воде. Если потребности критичны и не могут быть прекращены, могут потребоваться альтернативные источники воды или другие методы дезинфекции. Как правило, воду, используемую населением для питья и приготовления пищи во время события кипячения воды, следует получать в следующем порядке предпочтения, в зависимости от масштаба пораженной территории и конкретных условий происшествия:

  • Кипяченая (а затем охлажденная) водопроводная вода
  • Вода в бутылках (сертифицирована для распространения в Нью-Йорке)
  • Альтернативное общественное водоснабжение (вода из другого общественного водопровода, не работающего в соответствии с уведомлением о кипячении)
  • Налив воды, организованный водоканалом или аварийной службой
  • Вода химически дезинфицирована на месте

Придорожные родники не являются надежным источником безопасной питьевой воды, поскольку их редко контролируют и никто не отвечает за их безопасность.Придорожную родниковую воду, которую используют для питья или приготовления пищи, перед употреблением необходимо прокипятить (а затем охладить).

Химическая дезинфекция имеет ограниченную эффективность и не подходит для очень мутной (мутной) воды или там, где могут присутствовать неочищенные сточные воды или другие фекалии. В этом случае используйте только альтернативный источник воды. Более подробно химическая дезинфекция обсуждается в предыдущем разделе.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ

Когда реакция закипания воды закончилась, действия по восстановлению, необходимые в местах потребления, часто упускаются из виду.Загрязненная вода может оставаться в водопроводных линиях, резервуарах, льдогенераторах и другом оборудовании и может вызвать заболевание потребителей. Потребителям следует предоставлять информацию о необходимости промывать и / или дезинфицировать трубы, резервуары и оборудование. Никакой единый набор рекомендаций по промывке или дезинфекции не может применяться ко всем пользователям, однако в Департаменте доступны контрольные списки и информационные бюллетени, чтобы помочь потребителям реализовать последние защитные меры, необходимые для обеспечения возврата к питьевой воде.

ССЫЛКИ

1.Ciochetti, D.A., and R.H. Metcalf. 1984. Пастеризация естественно загрязненной воды солнечной энергией. Прил. Environ. Microbiol. 47: 223-228 [Аннотация / Полный текст].

2. Файер Р. 1994. Влияние высокой температуры на инфекционность ооцист Cryptosporidium parvum в воде. Прил. Environ. Microbiol. 60: 2732-2735

3. Харп, Дж. А., Р. Файер, Б. А. Пеш и Дж. Дж. Джексон. 1996. Влияние пастеризации на инфекционность ооцист Cryptosporidium parvum в воде и молоке.Прил. Environ. Microbiol. 62: 2866-2868

4. Меткалф Р. Х. 1995. Неопубликованные данные.

5. Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк, Центр гигиены окружающей среды. Пункт руководства по гигиене окружающей среды — WSP 22, Приказы и уведомления о кипячении.

6. Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк, Центр гигиены окружающей среды. Уведомления о заказах на кипячение воды — информационный бюллетень для поставщиков коммунальной воды.

7. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Руководство по очистке питьевой воды и санитарии для сельской местности и путешествий.Доступно по адресу: http://www.cdc.gov/healthywater/drinking/travel/backcountry_water_treatment.html

8. Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк, Центр гигиены окружающей среды. Готовность к наводнению. Доступно по адресу: http://www.health.state.ny.us/environmental/emergency/flood/

Ученые обнаружили первое известное животное, которое не дышит

Когда паразитическая капля, известная как Henneguya salminicola , погружает свои споры в плоть вкусной рыбы, она не задерживает дыхание.Это потому, что H. salminicola — единственное известное животное на Земле, которое не дышит.

Если вы провели всю свою жизнь, заражая плотные мышечные ткани рыб и подводных червей, как это делает H. salminicola , у вас, вероятно, также не будет много возможностей превратить кислорода в энергию. Однако все другие многоклеточные животные на Земле, чья ДНК ученые смогли секвенировать, имеют некоторые респираторные гены. Согласно новому исследованию, опубликованному сегодня (фев.24) в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , генома H. salminicola нет.

Микроскопический и геномный анализ существа показал, что, в отличие от всех других известных животных, H. salminicola не имеет митохондриального генома — небольшой, но важной части ДНК, хранящейся в митохондриях животного , которая включает гены, отвечающие за дыхание.

Связанный: Эти причудливые морские монстры когда-то правили океаном

Хотя это отсутствие является первым биологическим, оно странно характерно для причудливого паразита.Как и многие паразиты из класса микозоа — группы простых микроскопических пловцов, отдаленно связанных с медузами — H. salminicola , возможно, когда-то намного больше походила на своих предков-медуз, но постепенно эволюционировала, практически лишившись своих многоклеточных черт.

«Они потеряли свои ткани, нервные клетки, мышцы, все», — сказала Live Science соавтор исследования Дороти Хюшон, биолог-эволюционист из Тель-Авивского университета в Израиле. «А теперь мы обнаруживаем, что они потеряли способность дышать.»

Ядро каждой споры H. salminicola светится зеленым светом под флуоресцентным микроскопом. С помощью микроскопии и генетического секвенирования авторы исследования узнали, что H. salminicola — единственное известное животное без митохондриальной ДНК. (Изображение предоставлено Стивеном Дугласом Аткинсоном.

Это генетическое сокращение, вероятно, дает преимущество паразитам, таким как H. salminicola , которые, по словам Хучона, размножаются за счет максимально быстрого и частого размножения. У микзозоидов одни из самых маленьких геномов в животном мире, что делает их очень эффективными.По словам Хучон, хотя H. salminicola является относительно доброкачественным, другие паразиты в семействе заразили и уничтожили целые рыбные запасы, что делает их угрозой как для рыбы, так и для коммерческих рыбаков.

Когда видно, что из плоти рыбы вылезают белые сочащиеся пузыри, H. salminicola выглядит как серия одноклеточных капель. (Говорят, что рыба, инфицированная H. salminicola , страдает «болезнью тапиоки»). Только споры паразита проявляют какую-либо сложность. Под микроскопом эти споры выглядят как голубоватые сперматозоиды с двумя хвостами и парой овальных, похожих на инопланетян, глаз.

Эти «глаза» на самом деле являются жалящими клетками, сказал Хучон, которые не содержат яда, но помогают паразиту вцепиться в хозяина, когда это необходимо. Эти жалящие клетки — некоторые из единственных особенностей, от которых H. salminicola не отказалась на своем пути эволюционного сокращения.

«Животные всегда считались многоклеточными организмами с множеством генов, которые в процессе эволюции становятся все более и более сложными», — сказал Хучон. «Здесь мы видим организм, который идет совершенно противоположным путем. Они эволюционировали и стали почти одноклеточными.«

Итак, как H. salminicola приобретает энергию, если не дышит? Исследователи не совсем уверены. По словам Хучона, у других подобных паразитов есть белки, которые могут импортировать АТФ (в основном, молекулярную энергию) непосредственно из своего организма. инфицированных хозяев. H. salminicola может делать нечто подобное, но для выяснения требуется дальнейшее изучение генома необычного организма — в любом случае, что от него осталось.

Первоначально опубликовано на Live Science .

Воздух, которым мы дышим, и вода, которую мы пьем: почему диатомовые водоросли так важны

Опубликовано 2 сентября 2015 года Камиллой Шерман — Фид блога Phinizy, блог исследования

Воздух, которым мы дышим, и вода, которую мы пьем: почему диатомовые водоросли так важны

Автор: Кэтрин М. Джонсон, научный сотрудник центра Phinizy

Диатомовые водоросли — это разновидность микроскопических водорослей, восходящих к юрскому периоду. Хотя они фотосинтезируют так же, как растения, из-за различий в клеточной структуре они классифицируются как протисты! Что делает их еще более интересными, помимо их классификации и разделения планеты с динозаврами, так это их богато украшенные клеточные стенки.Эти стены состоят из кремнезема, который является тем же составом, который используется при производстве стекла. Говорят, что из-за этого качества диатомовые водоросли «живут в стеклянных домах». Различия в этих образцах позволяют систематикам идентифицировать их по видам.

Фото Чалисы Фабиллар: Cymbella tumida

Чего большинство людей не осознают о диатомовых водорослях, так это того, насколько мы можем от них зависеть. Диатомовые водоросли считаются крупнейшими первичными продуцентами кислорода на нашей планете. Подсчитано, что в процессе фотосинтеза диатомовые водоросли производят от 20% до 40% кислорода, которым мы дышим.Во время фотосинтеза диатомовые водоросли используют энергию света для преобразования воды и углекислого газа в сахар для пищи. Побочные продукты, образующиеся в результате этого преобразования, включают органический углерод и кислород. Этот процесс называется фиксацией углерода. По некоторым оценкам, диатомеи способствуют фиксации до 25% всего органического углерода, происходящего на Земле. Этот процент примерно равен фиксации углерода всеми тропическими лесами вместе взятыми! В настоящее время исследователи используют эту информацию для изучения роли диатомовых водорослей в сокращении выбросов парниковых газов.

Здесь, в исследовательском отделе Центра водных наук Phinizy (PCWS), мы изучаем роль пресноводных диатомовых водорослей в водных экосистемах как биологических индикаторов здоровья экосистемы и качества воды. Диатомовые водоросли служат хорошими биоиндикаторами, потому что некоторые виды более устойчивы к загрязнению, чем другие. Следовательно, путем сбора и отбора проб мы можем получить представление не только о видовом составе (какие виды и сколько из них присутствуют в сообществе), но и о том, насколько загрязненной может быть эта вода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *