Содержание

Тип инфузории: строение и питание

К типу инфузорий относят около 7 тысяч видов простейших, размеры которых составляют от 0,01 до 3 мм. Органеллами движения у них являются множественные реснички, именно потому второе название типа — ресничные.

У большинства видов инфузорий имеются два ядра. Первое — крупное вегетативное, макронуклеус. Оно имеет полиплоидный набор хромосом, отвечает за регуляцию обмена веществ, например, синтез белков. Второе ядро — мелкое генеративное, микронуклеус. Имеет диплоидный набор хромосом и принимает участие в процессе полового размножение.

По образу жизни инфузории подразделяются на свободноживущих обитателей морских и пресных водоемов, почв, мхов, и паразитов человека и животных. Известная даже не имеющим отношения к биологии людям инфузория-туфелька относится к свободноживущим организмам.

Инфузория-туфелька

Инфузория-туфелька имеет высокий титул — она наиболее сложна по строению из всех одноклеточных. Ее «подошвообразная» форма неизменна благодаря плотной эктоплазме, наружному цитоплазматическому слою, образующему добавочную оболочку организма —

пелликулу. Инфузория-туфелька — грязнуля, живет в пресной воде с высоким уровнем органического загрязнения: там обязательно должно что-то гнить. Кстати, прекрасно себя чувствует эта инфузория в домашних аквариумах, где идет на корм рыбам.

Строение

1.      Внутри цитоплазмы, в противоположных частях инфузории, расположены две сократительные вакуоли. Каждая представляет собой резервуар с 5-7 приводящими канальцами. Они имеют форму солнца с лучами и прекрасно видны под микроскопом. Сокращаясь по очереди, вакуоли выводят наружу вредные вещества и лишнюю воду.

2.      Два ядра разительно отличаются по размеру.

3.      Трихоцисты — средство защиты инфузории-туфельки. Они имеют форму веретен, прикреплены к мембранным мешочкам. В случае любого раздражения инфузории мембранные мешочки сокращаются, трихоцисты сильно удлиняются, и организм как будто ощетинивается множественными тонкими нитями-иголочками.

4.      Все тело инфузории покрыто огромным количеством ресничек — их может быть от 10 до 15 тысяч! Организованы они в ряды, а самые длинные находятся на краю желобка, заканчивающегося ротовым отверстием. Благодаря волнообразному движению ресничек инфузория развивает очень приличную для своего размера скорость — до 2 мм в секунду.

5.      Клеточный рот — место, где мембрана впячивается внутрь инфузории. Здесь расположены самые длинные и сильные реснички, способствующие попаданию пищи в рот, и далее в клеточную глотку.


Питание

1.      Через нижний конец глотки пища поступает в цитоплазму.

2.      Пищей инфузории служат одноклеточные водоросли и бактерии. Процесс их переваривания идет в пищеварительных вакуолях, которые мигрируют вдоль всей клетки.

3.      Неусвоенные фрагменты пищи выпускаются наружу через порошицу, расположенную в условной брюшной части инфузории.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — репетитор по биологии онлайн

Тип инфузории

Определение 1

Тип Инфузории — это систематическая категория одноклеточных, принадлежащих к царству Животные и имеющих ряд оригинальных признаков развития.

Особенности жизнедеятельности представителей типа Инфузории

К простейшим принадлежит свыше семи тысяч видов, которые весьма широко распространены в природе. К инфузориям относят как представителей морских, так и пресноводных мест обитания. Многие инфузории обитают во влажных местах обитания. Среди инфузорий также выделяют особей, приспособившихся к жизни в других организмах, то есть являющихся паразитами. Их хозяевами выступают позвоночные и беспозвоночные животные. Среди них присутствуют обезьяны и люди.

Инфузории считаются наиболее сложно устроенными простейшими. К их характерным особенностям относят:

  • движение с использованием ресничек;
  • наличие двух ядер (микронуклеуса и макронуклеуса), которые выполняют разные функции;
  • оригинальный половой процесс – конъюгацию.

Типичным представителем инфузорий является Инфузория-туфелька (Paramecium caudatum). Длина животного достигает 0,1 – 0, 3 мм. Тело покрыто особенной оболочкой – пелликулой. Благодаря такой оболочке инфузория сохраняет постоянную форму тела. По внешнему виду животное напоминает аккуратную дамскую туфельку, что спровоцировало появление такого названия.

Определение 2

Пелликула – это плотная оболочка тела инфузорий.

Как уже отмечалось ранее, движение инфузории-туфельки осуществляется с помощью ресничек. Они покрывают все тело одноклеточного и их весьма большое количество. Все реснички расположены правильными продольными рядами, благодаря чему совершают волнообразные колебания.

Также весьма оригинальным можно назвать процесс питания инфузорий. На одной из сторон тела туфельки присутствует волнообразное углубление, за которым располагается рот и сужающаяся трубчатая глотка. Воронка выстилает реснички, которые поглощают пищевые частички (бактерии, детрит, водоросли). В дальнейшем пища путем фагоцитоза проникает в цитоплазму. При этом образовывается пищеварительная вакуоль, которая подхватывается круговым током цитоплазмы. В последствии спустя 60 – 80 минут пищевые частицы перевариваются, всасываются в цитоплазму, а продукты жизнедеятельности через пелликулярное отверстие (порошицу) выводится наружу. Если условия обитания инфузории благоприятны, то туфелька за сутки способна потребить такое количество пищи, которое равно ее собственному весу.

Готовые работы на аналогичную тему

В теле животного имеются две сократительные вакуоли. Они располагаются в переднем и заднем концах тела. Эти органоиды устроены несколько сложнее, чем у других классов простейших. Конченые продукты жизнедеятельности и вода проникают в приводящие каналы, а затем проходят в центральную вакуоль и во внешнюю среду. Вакуоли сокращаются приблизительно каждые 20 – 30 секунд.

Ядерный аппарат инфузории-туфельки устроен весьма сложно и имеет большую бобовидную форму. Ядро животного полиплоидно и называется макронуклеусом. Он выполняет следующие функции:

  • регулировка питания, выделения, дыхания и других вегетативных функций;
  • участие в размножении.

Макронуклеус отвечает за половой процесс.

Рисунок 1. Инфузория-туфелька. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Процесс бесполого размножения инфузорий происходит следующим образом. Первоначально делятся оба ядра. Большое амотиозом, а малое митозом. В дальнейшем тело инфузории делится пополам в поперечном направлении. Те органоиды, которых не достаёт в теле в последствии развиваются самостоятельно.

Бесполое размножение через несколько поколений сменяется наступающим в неблагоприятных условиях половым процессом или конъюгацией. При этом две инфузории прикладываются друг к другу с той стороны, с которой расположен рот. Между ними возникает цитоплазматический мостик. Далее большое ядро разрушается и больше не принимает участия в половом процессе. Малые ядра инфузорий делятся мейотически. Из четырех образовавшихся в каждой инфузории гаплоидных ядер три распадаются.

Оставшееся ядро делится еще один раз. Образуется два ядра. Одно из них именуется стационарным и остаётся в родительской инфузории. Другое (мигрирующее) ядро переходит в клетку соседней инфузории, вступившей в конъюгацию. После слияния, мигрирующего и стационарного ядер, образуется диплоидное ядро с рекомбинированным наследственным материалом. Следует отметить тот факт, что внутри каждой инфузории ядро делится несколько раз и после целого ряда преобразований формируются обновленные малое и большое ядра. С течением времени инфузории вновь возвращаются к половому процессу.

Среди инфузорий достаточно много паразитических видов. Например, такая инфузория как балантидий вызывает воспаление пищеварительного тракта. Некоторые виды живут в желудке парнокопытных, где расщепляют клетчатку достаточно интенсивно.

Помимо ресничных инфузорий выделяют класс сосущие инфузории, и они несколько отличаются от описанной группы. Они являются специализированными хищниками и паразитами. Суктории являются сидячими животными, поэтому во взрослом состоянии они лишаются ресничек. Они крепятся к субстрату или покровам животных. У сосущих инфузорий также нет перистома, глотки, рта и пищеварительных вакуолей. Бесполое размножение сосущих инфузорий реализуется почкованием (как наружным, так и внутренним). Дочерние почки называют бродяжками. Они некоторое время плавают самостоятельно, затем теряют реснички и при прикрепляются к субстрату. Сосущие инфузории также имеют микро и макронуклеус и половой процесс у них протекает по тому же плану, что и у ресничных.

Практическое значение инфузорий

Таким образом, инфузории выполняют следующие функции в различных биоценозах:

  • являются компонентами в цепях питания;
  • вызывают различные заболевания и отклонения в гомеостазе;
  • почвенные инфузории способствуют повышению степени плодородия почвы в южных районах;
  • вызывают гибель морских животных и рыб.

Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что инфузории являются эволюционным прогрессом и плавным переходом от одноклеточных организмов к многоклеточным.

Тип Инфузории, или Ресничные

К типу Инфузории относится более 7 тыс. видов простейших. В этот тип объединяются

наиболее сложноустроенные одноклеточные. Среди них есть свободноживущие, паразитические и прикреплённые виды.

Для всех представителей данного типа характерны две главные особенности: движение с помощью ресничек и наличие одновременно двух ядер: крупного макронуклеуса и мелкого микронуклеуса. Микронуклеус обеспечивает размножение, макронуклеус в размножении не участвует, он управляет жизнедеятельностью неделящейся клетки.

Наиболее известным представителем данного типа является инфузория туфелька. Они очень быстро размножаются в водном настое сена. Если рассмотреть каплю такого настоя под микроскопом, то можно увидеть множество мелких двигающихся организмов, по внешнему виду напоминающих подошву туфли. Это инфузории туфельки.

Инфузория туфелька – свободноживущий организм, размером 0,1 – 0,3 мм. Обитает в пресных стоячих водоёмах. Инфузория снаружи

покрыта плотной оболочкой, следовательно, для нее характерна постоянная форма. Все тело покрыто ресничками, которые обеспечивают движение. Плавает инфузория тупым концом вперёд. Между ресничками есть трихоцисты – палочковидные органоиды, необходимые для защиты и нападения. Из них выбрасывается обжигающая жидкость.

Вся клетка заполнена цитоплазмой. В центре клетки находится большое ядро – макронуклеус, и рядом с ним – малое ядро – микронуклеус.

Сбоку, ближе к широкому концу тела имеется углубление, ведущее в клеточный рот, который продолжается клеточной глоткой. С помощью околоротовых ресничек пищевые частицы загоняются в рот, а затем – в глотку. В цитоплазме от глотки отходит пищеварительная вакуоль. Затем она вовлекается в ток цитоплазмы и совершает определённое передвижение внутри клетки. По мере движения питательные вещества из пищеварительной вакуоли поступают в цитоплазму.

Непереваренные остатки пищи выбрасываются у инфузорий через специальное отверстие – порошицу.

Излишки воды удаляются через сократительные вакуоли, которых у инфузорий 2. Расположены они в передней и задней частях тела.  Они имеет гораздо более сложное строение, чем у других простейших. Сокращаются вакуоли попеременно каждые 20-25 секунд.

Дыхание, как и у всех свободноживущих одноклеточных животных, происходит всей поверхностью тела.

Размножение бесполое: происходит путем поперечного деления клетки надвое. Первым надвое делится малое ядро, затем большое. Появляется перетяжка, которая разделяет инфузорию на две дочерние инфузории, которые заново формируют ротовые аппараты и другие недостающие структуры.

Для инфузорий характерен половой процесс – конъюгация. При конъюгации происходит сближение двух особей, между ними образуется цитоплазматический мостик, соединяющий обе клетки. Большое ядро разрушается, а малое ядро делится на 4 более мелких ядра, три из которых разрушаются. Четвёртое ядро делится еще раз на 2 ядра. Одно из двух образовавшихся ядер остаётся в той же инфузории, а другое переходит в клетку партнёра по конъюгации через цитоплазматический мостик. Далее происходит слияние ядер у обеих инфузорий. Далее цитоплазматический мостик разрывается и клетки разъединяются. В них вновь достраиваются большие ядра. Размножением этот процесс нельзя назвать, так как конъюгация не ведёт к увеличению количества особей, а служит только для обновления наследственного материала, что способствует улучшению процессов жизнедеятельности инфузорий.

Для инфузории туфельки, как и для других простейших, характерна раздражимость. Например, если поместить в каплю воды с инфузориями кристаллики поваренной соли, а затем капнуть рядом каплю чистой воды, то инфузории уплывут от кристаллов соли в более чистую воду.

Свободноживущие инфузории питаются бактериями и более мелкими простейшими. Паразитические – обитают в кишечнике животных и питаются его содержимым, при этом вызывая различные заболевания.

Среди паразитических инфузорий только балантидий развивается в организме человека. Он имеет овальную форму, покрыт ресничками и обладает всеми основными структурами, которые характерны для инфузорий. Заражение человека происходит путём проглатывания цист. Их источником могут являться свиньи. В организме человека паразит поселяется в толстой кишке.

Другие инфузории, например, сувойки, прикрепляются ко дну или к растениям длинными стебельками, которые могут сокращаться благодаря особым сократительным волоконцам. Многие сувойки образуют колонии. Питаются эти инфузории преимущественно бактериями.

Инфузория трубач имеет тело в форме воронки. Длина до 1 мм. На расширенном переднем конце хорошо развита зона околоротовых мембранелл, направляющих ток пищевых частиц к ротовому отверстию. Остальное тело покрыто продольными рядами мелких ресничек. Могут свободно плавать или прикрепляться к субстрату суженным задним концом.

Стилонихия способна не только ползать по субстрату, но и делать скачки, с помощью специальных образований. Под влиянием летучих фитонцидов лука она распадается на мельчайшие зернышки и даже растворяется. Такое явление микробиологи называют лизисом. Тело инфузории «исчезает».

Характерные признаки типа Инфузории:

·         Имеют 2 ядра;

·         Органоиды движения – реснички;

·         Постоянная форма тела;

·         Большинство имеет 2 сократительные вакуоли;

·         Органоиды защиты – трихоцисты;

·         Тип питания – гетеротрофный;

·         Размножение бесполое, характерен половой процесс – конъюгация;

·         Имеют органоиды пищеварения: клеточный рот, клеточную глотку и порошицу.

Тип Инфузории. Инфузория-туфелька — ЖИВОТНЫЕ — ЕГЭ 100 баллов. Биология. Самостоятельная подготовка к ЕГЭ — ЕГЭ 2018 — Произведения школьной программы

ЕГЭ 100 баллов. Биология. Самостоятельная подготовка к ЕГЭ

Тип Инфузории. Инфузория-туфелька, особенности строения и процессов жизнедеятельности, раздражимость, размножение

Инфузория-туфелька обитает в стоячих пресных водоемах. Форма тела животного постоянна, так как имеется плотная эластичная пелликула. Тело туфельки покрыто продольными рядами ресничек.

На середине брюшной стороны тела простейшего расположен клеточный рот, окруженный более длинными ресничками, загоняющими в рот пищу — бактерии. Рот ведет в глотку, на дне которой формируются пищеварительные вакуоли. Непереваренные остатки пищи выводятся из вакуолей через специальное отверстие в пелликуле — порошицу.

Дыхание и выделение происходит через всю поверхность тела. Функцию осморегуляции выполняют две сократительные вакуоли, которые находятся на переднем и заднем концах тела. Вода из тела животного собирается в приводящие канальцы, из которых изливается в центральный резервуар, открывающийся во внешнюю среду. По внешнему виду вакуоль напоминает звездочку. Сократительные вакуоли пульсируют попеременно.

Инфузория-туфелька обладает хемотаксисом: она способна активно двигаться в направлении пищи и, наоборот, уплывает от вредных химических воздействий.

Ядерный аппарат у инфузории-туфельки состоит из двух ядер: большого, полиплоидного (вегетативного), которое контролирует синтез белков в клетке; и малого, диплоидного (генеративного), принимающего участие в половом процессе.

При благоприятных условиях туфелька размножается бесполым путем: клетка делится на две поперечной перетяжкой. При этом вегетативное ядро делится перетяжкой на два, а генеративное — митозом. При бесполом размножении многие клеточные органеллы достраиваются заново, например ротовой аппарат.

Половой процесс у инфузорий называется конъюгацией. Две особи подходят друг к другу и соединяются в области клеточных ртов: между ними формируется цитоплазматический мостик. Ядерный аппарат преобразуется таким образом, что в каждой особи оказывается по два гаплоидных ядра. Одним из этих ядер животные обмениваются. Затем инфузории расходятся, а гаплоидные ядра сливаются. Из образовавшегося диплоидного ядра вновь возникают большое и малое ядра.



ИНФУЗОРИИ • Большая российская энциклопедия

  • В книжной версии

    Том 11. Москва, 2008, стр. 500

  • Скопировать библиографическую ссылку:


Авторы: С. А. Карпов

Схема строения инфузории туфельки (по Ю. И. Полянскому и А. А. Стрелкову): 1 – комплекс сократительных вакуолей; 2 – макронуклеус; 3 – экструсомы; 4 – реснички; 5 – пищев…

ИНФУЗО́РИИ, ци­лиа­ты (Ciliophora), под­тип рес­нич­ных од­но­кле­точ­ных эу­ка­ри­от (про­тис­тов) ти­па Alveolata (ра­нее рас­смат­ри­ва­лись как тип про­стей­ших). Объ­еди­ня­ет бо­лее 8 тыс. ви­дов, на­се­ляю­щих раз­но­об­раз­ные био­то­пы: мор­ские и пре­сные во­ды, поч­ву, тер­маль­ные ис­точ­ни­ки, айс­бер­ги, пус­ты­ни. Дли­на клет­ки от 15 мкм до 3 мм. Для И. ха­рак­тер­но нали­чие мно­го­числ. рес­ни­чек, кор­тек­са (по­кро­вы и под­сти­лаю­щие ске­лет­ные струк­ту­ры), двух ти­пов ядер и по­ло­во­го про­цес­са в фор­ме конъ­ю­га­ции. У боль­шин­ст­ва И. есть спец. ро­то­вое от­вер­стие в фор­ме во­рон­ки, на дне ко­то­рой фор­ми­ру­ют­ся пи­ще­ва­рит. ва­куо­ли. По­след­ние пе­ре­ме­ща­ют­ся по оп­ре­де­лён­но­му пу­ти внут­ри клет­ки, пе­ре­ва­ри­вая пи­щу (бак­те­рии, мел­кие во­до­рос­ли). Не­пе­ре­ва­рен­ные ос­тат­ки уда­ля­ют­ся пу­тём эк­зо­ци­то­за че­рез т. н. по­ро­ши­цу (ци­то­прокт). Из­бы­ток жид­ко­сти у пре­сно­вод­ных ви­дов вы­во­дит­ся че­рез ком­плекс со­кра­ти­тель­ных ва­куо­лей.

Рес­нич­ки рас­по­ло­же­ны про­доль­ны­ми ря­да­ми; в об­лас­ти ро­то­во­го от­вер­стия фор­ми­ру­ют по­пе­реч­ные или ко­сые ря­ды. Они слу­жат для пе­ре­дви­же­ния (пла­ва­ния и пол­за­ния), а так­же уча­ст­ву­ют в про­цес­се пи­та­ния, под­го­няя пи­ще­вые час­ти­цы ко рту. Рес­нич­ки мо­гут быть со­б­ра­ны в «кис­точ­ки» (на­по­ми­на­ют ко­неч­но­сти и ис­поль­зу­ют­ся для «ша­га­ния» по суб­стра­ту) или в уп­ло­щён­ные груп­пы (мем­бра­нел­лы). Кор­текс со­сто­ит из пел­ли­ку­лы, об­ра­зо­ван­ной кле­точ­ной мем­бра­ной и под­сти­лаю­щим её сло­ем аль­ве­ол [уп­ло­щён­ных пу­зырь­ков, в ко­то­рых мо­гут от­кла­ды­вать­ся бел­ко­вые (напр., род Euplotes) или каль­ци­ни­ро­ван­ные по­ли­са­ха­рид­ные (напр., род Co­leps) пла­стин­ки], и ин­фра­ци­лиа­ту­ры, сфор­ми­ро­ван­ной ос­но­ва­ния­ми рес­ни­чек (ки­не­то­со­ма­ми) и от­хо­дя­щи­ми от ка­ж­дой ки­не­то­со­мы (или па­ры ки­не­то­сом) тре­мя ко­реш­ка­ми, со­стоя­щи­ми из мик­ро­тру­бо­чек и мик­ро­фи­ла­мен­тов (см. Ци­то­ске­лет). В кор­тек­се на­хо­дят­ся так­же вы­стре­ли­ваю­щие ор­га­нел­лы – экс­тру­со­мы (напр., три­хо­ци­сты, ток­си­ци­сты, гап­то­ци­сты), слу­жа­щие как для за­щи­ты, так и для на­па­де­ния (при раз­дра­же­нии они вы­бра­сы­ва­ют на­ру­жу своё со­дер­жи­мое, по­ра­жая жерт­ву). Сре­ди И. час­то встре­ча­ют­ся хищ­ни­ки (напр., пред­ста­ви­те­ли ро­да Didinium), на­па­даю­щие на др. про­тис­тов; круп­ные И. ро­да Dileptus мо­гут пи­тать­ся мно­го­кле­точ­ны­ми жи­вот­ны­ми (неск. осо­бей на­па­да­ют на круп­ную до­бы­чу и по­еда­ют её, раз­ры­вая на кус­ки). Си­дя­чие хищ­ни­ки из под­клас­са сук­то­рии (Suctoria), напр. Tokoph­rya, от­ли­ча­ют­ся от дру­гих И. от­сут­ст­ви­ем рес­нич­но­го по­кро­ва и рта на позд­них ста­ди­ях раз­ви­тия: их ша­ро­вид­ные клет­ки име­ют ра­ди­аль­ные ци­то­плаз­ма­тич. вы­рос­ты (щу­паль­ца). С по­мо­щью экс­тру­сом эти И. па­ра­ли­зу­ют про­плы­ваю­щую ми­мо жерт­ву; со­дер­жи­мое по­след­ней по­па­да­ет внутрь клет­ки че­рез щу­паль­це и пе­ре­ва­ри­ва­ет­ся.

И. име­ют один или неск. мак­ро­нук­ле­усов – круп­ных, час­то раз­ли­чаю­щих­ся раз­ме­ром и строе­ни­ем, со­ма­тич. ядер, со­дер­жа­щих не­пол­ный на­бор мно­го­крат­но по­вто­рен­ных (ам­пли­фи­ци­ро­ван­ных) ге­нов, обес­пе­чи­ваю­щих ме­та­бо­лизм, а так­же од­но или неск. мел­ких ди­п­ло­ид­ных ге­не­ра­тив­ных ядер – мик­ро­нук­ле­усов, ко­то­рые яв­ля­ют­ся хра­ни­те­ля­ми на­след­ст­вен­ной ин­фор­ма­ции, поч­ти не уча­ст­ву­ют в жиз­не­дея­тель­но­сти клет­ки, но обес­пе­чи­ва­ют по­ло­вой про­цесс. Во вре­мя по­след­не­го две осо­би од­но­го ви­да час­тич­но сли­ва­ют­ся друг с дру­гом, мик­ро­нук­ле­усы де­лят­ся пу­тём мей­о­за, в ре­зуль­та­те че­го в ка­ж­дой осо­би ос­та­ёт­ся по 2 га­п­ло­ид­ных яд­ра (ос­таль­ные де­ге­не­ри­ру­ют), од­но из ко­то­рых миг­ри­ру­ет в клет­ку-парт­нё­ра и сли­ва­ет­ся с ос­тав­шим­ся в клет­ке ядром, вос­ста­нав­ли­вая ди­п­ло­ид­ный на­бор хро­мо­сом. По­сле та­ко­го об­ме­на ге­не­тич. ма­те­риа­лом парт­нё­ры раз­де­ля­ют­ся; мак­ро­нук­ле­усы раз­ру­ша­ют­ся и вос­соз­да­ют­ся за­но­во из мо­ди­фи­ци­ро­ван­ных мик­ро­нук­ле­усов. Ка­ж­дая особь, об­ра­зо­вав­шая­ся в ре­зуль­та­те по­ло­во­го про­цес­са, ста­но­вит­ся по­тен­ци­аль­ным ро­до­на­чаль­ни­ком но­во­го кло­на, ко­то­рый соз­да­ёт­ся пу­тём бес­по­ло­го раз­мно­же­ния (клет­ка де­лит­ся по­пе­рёк на две до­чер­ние; од­на из них, по­лу­чив­шая ма­те­рин­ское ро­то­вое от­вер­стие, фор­ми­ру­ет но­вый зад­ний ко­нец – ци­то­прокт, дру­гая – до­ст­раи­ва­ет ро­то­вой ап­па­рат).

Боль­шин­ст­во И. сво­бод­но­жи­ву­щие, но есть и ком­мен­са­лы (в руб­це жвач­ных), и па­ра­зи­тич. ви­ды ро­дов их­ти­оф­ти­ри­ус, ба­лан­ти­дий; мно­гие со­дер­жат сим­био­тич. бак­те­рии и во­до­рос­ли. Вод­ные И. иг­ра­ют важ­ную роль в био­ло­гич. очи­ст­ке сточ­ных вод, мно­гие слу­жат пи­щей для мо­ло­ди рыб. И. – од­на из наи­бо­лее изу­чен­ных групп эу­ка­ри­от. Не­ко­то­рые ви­ды ис­поль­зу­ют­ся в ка­че­ст­ве мо­дель­ных объ­ек­тов в на­уч. ис­сле­до­ва­ни­ях, напр. Tetrahymena thermophila и ин­фу­зо­рия ту­фель­ка (Paramecium caudatum).

Конспект урока по биологии для 7 класса на тему «Тип Инфузории»

Тип Инфузории

Тип урока: комбинированный (изучение нового материала + лабораторная работа)

Цель: сформировать знания у обучающихся о многообразии живых организмов, о разнообразии одноклеточных животных.

Планируемые результаты обучения:

  1. предметные: учащиеся могут классифицировать представителей типа Простейшие; разбираются в чертах сходства и строения, могут объяснить причины таких отличий; владеют новыми терминами.

  2. метапредметные: дети учатся сравнивать и анализировать информацию, обобщать и делать выводы; самостоятельно искать нужную информацию.

  3. личностные: развитие познавательного интереса к природе и царству животных в частности, формирование ответственного отношения к своим поступкам, умения работать в команде, уважать своих сверстников, поддерживать дискуссию.

Оборудование: таблица «Тип Инфузории», формы для заполнения, лабораторные задания, учебник, видеофрагменты, фото представителей типа.

Ход урока

1.Организационный момент – 2 минуты. Приветствие учащихся, проверка присутствующих, общая готовность к уроку.

2.Актуализация знаний и мотивация к уроку – 5 минуты.

Учащиеся вспоминают материал прошлых уроков. Фронтальный опрос:

  1. Амеба – типичный представитель простейших. Несмотря на простоту строения, ей присущи признаки, свойственные всем живым организмам. Докажите это.

  2. У многих паразитических и морских форм, в отличие от пресноводной амебы, отсутствуют сократительные вакуоли. Как вы думаете, почему? Что было бы, если бы у пресноводной амебы их также не было?

  3. Какие существуют способы поглощения клеткой питательных веществ?

  4. Пищей амебы служат кроме живых организмов еще и водоросли. Попадая в цитоплазму, клетки водоросли со временем теряют свой зеленый цвет, уменьшаются в размерах и сморщиваются. Почему? Куда уходят и как используются полученные в результате пищеварения вещества?

  5. Амебе, как и большинству простейших, не грозят ни старость, ни смерть. Объясните, почему?

  6. Известно, что простейшие в основном размножаются делением клетки надвое и при благоприятных условиях этот процесс протекает очень быстро. Потомство одной амебы могло бы заселить всю Землю в течение нескольких месяцев. Однако этого не происходит. Почему?

  7. Эвглена зеленая – удивительный организм. С помощью йода в ее цитоплазме можно обнаружить крахмал. Можно ли на основании этого сделать вывод о питании эвглены?

Сегодня мы изучим Тип Инфузории. В переводе с латыни «инфузум» означает «раствор». Инфузориями Левенгук назвал всех микроскопических жителей, которых обнаружил в капле дождевой воды. Однако впоследствии это название закрепилось лишь за одним типом простейших. Чем они отличаются от других типов и как протекают процессы их жизнедеятельности узнаем сегодня на уроке.

Учащиеся записывают в тетрадях тему урока. Запись ведется в формах с прошлого урока.

3.Изучение нового материала – 15 минут. На столах детей находятся распечатанные формы, с которыми они работали на прошлом уроке. Учащиеся заполняют оставшиеся графы по теме.

Инфузория-туфелька – это одноклеточное животное пресных водоемов которое получило свое название из-за формы тела. Ее размер составляет всего лишь 0,1-0,3 мм. Это животное достаточно быстро передвигается – 1 мм/сек, за это время инфузория может проплыть расстояние, превышающее длину ее тела в несколько раз. Инфузории хорошо реагируют на воздействия внешней среды – температуру, свет, химический состав.

Форма тела инфузории постоянна. Оно покрыто ресничками, которые располагаются по спирали. На теле организма их до 10 тысяч. Реснички все время согласованно колеблются под действием ток воды, из-за чего инфузория вращается и быстро плавает передним концом вперед. Между ресничками есть небольшие отверстия, где находятся похожие на веретено трихоцисты – это органеллы, служащие для защиты и нападения (захвата пищи).

На теле инфузории можно увидеть желобок с более густо расположенными ресничками – это околоротовая воронка, завершающаяся клеточным ртом. Реснички этой воронки колеблются, создавая ток воды и направляя пищу в рот. В глубине рта вокруг частиц пищи образуется вакуоль, которая затем отделяется от ротового отверстия и движется вместе с цитоплазмой. По окончанию пищеварения вакуоль подходит к специальному отверстию в плазматической мембране – порошице, через которую непереваренные остатки выбрасываются наружу.

Учащиеся отвечают на вопрос: что такое вакуоль? Какие есть способы поглощения одноклеточным организмом питательных веществ?

Если еды вдоволь, а температура воды не менее 150С, то пищеварительные вакуоли могут образовываться каждые 1-2 минуты. Однако инфузория чувствует насыщение, поэтому она легко прекращает питание, даже если вокруг нее полно еды. Также туфелька не питается перед размножением.

Для выведения наружу излишков воды и ненужных веществ у инфузории есть две сократительные вакуоли. Они сокращаются поочередно каждые 10-15 секунд и выталкивают наружу ненужное содержимое клетки.

В отличии от амебы, у инфузории есть два ядра: большое отвечает за процессы питания, дыхания и выделения, а маленькое – за процесс размножения. Инфузории размножаются делением. И маленькое, и большое ядра делятся надвое, их части расходятся к переднему и заднему концам тела. Тело перетягивается посредине и через некоторое время две новые особи расходятся. У каждой инфузории остается по одной сократительной вакуоли, вторая образуется в процессе роста животного. Молодые особи вырастают и деление повторяется через сутки.

Учащиеся отвечают на вопрос: как происходит размножение у амебы и эвглены?

После смены сотен поколений, образовавшихся после деления, у инфузорий наблюдается так называемый половой процесс. Он начинается со слипания двух инфузорий через цитоплазматический мостик. В каждом организме начинают происходить сложные процессы деления малых ядер, содержимым которых особи обмениваются, после чего расходятся. Количество особей, образовавшихся в результате полового процесса, не увеличивается, но он помогает инфузориям лучше приспосабливаться к условиям окружающей среды.

Виды инфузорий разнообразны. Например, в пресных водоемах живет инфузория стентор (трубач). Ее тело по форме напоминает музыкальный инструмент, плавает она раструбом вперед, но иногда может прикрепляться к твердой поверхности задним концом, имеющим присоску. Инфузория стилонихия двигается по твердому субстрату благодаря щетине, образованной длинными склеенными между собой ресничками. Среди инфузорий есть хищники, например, дидиниум, нападающий на других инфузорий.

Часто сидячие инфузории образуют колонии размером до 3 мм и состоящие из 2-3 тысяч клеток. В колонии особи после деления не расходятся, а сохраняют между собой связь с помощью стебельков. Достигнув определенных размеров, колония прекращает свой рост. Отныне у особей, образовавшихся в результате деления, появляется венчик ресничек. Это так называемые инфузории-бродяжки. Они отделяются от «родительского дома» и дают начало новым поколениям колоний.

Среди инфузорий есть и симбионты. Например, общая масса инфузорий, живущих в желудке коровы, достигает 3 кг! Они не наносят животному никакого вреда, а помогают переваривать целлюлозу. К паразитам относятся инфузории трихидина и ихтиофтирис, которые паразитируют на коже рыб.

По завершению рассказа учителя, у детей должна быть полностью заполнена таблица:

Физкультминутка

(Ученики повторяют движения за учителем)

Раз – подняться, подтянуться,

Два – согнуться, разогнуться,

Три – в ладоши три хлопка,

Головою три кивка.

На четыре – руки шире.

Пять – руками помахать,

Шесть – за парты сесть опять.

4. Выполнение лабораторной работы –20 минут

Учащиеся работают в тетрадях для лабораторных работ, пользуясь таблицей и рисунками в учебнике.

Лабораторная работа

Тема. Изучение строения и передвижения одноклеточных животных

Цель: ознакомиться с многообразием водных простейших, их строением, передвижением.

Оборудование: готовые микропрепараты или живые культуры инфузории-туфельки, эвглены зеленой, амебы обыкновенной, микроскоп.

Ход работы

І. Выполните задания.

1. Рассмотрите микропрепараты простейших под микроскопом, сделайте соответствующие обозначения (рисунок простейшего – амебы, инфузории, подписи).

2. Заполните таблицу «Сравнительная характеристика простейших»

Способ

питания

Форма

Тела

Передвижение

Инфузория-туфелька

Эвглена зеленая

Амеба обыкновенная

3. Сравните строение одноклеточных организмов (наличие или отсутствие поставьте знаком «+» или «-»). Заполните таблицу.

Признаки для сравнения

Организмы

Амеба обыкновенная

Эвглена зеленая

Инфузория -туфелька

Ядро

 

 

Оболочка

 

 

Цитоплазма

 

 

Пищеварительная вакуоль

 

 

Сократительная вакуоль

 

 

Хлоропласты

 

 

Светочувствительный глазок

 

 

Клеточный рот

 

 

Органеллы движения

 

 

ІІ. Запишите общий вывод, ответив на вопросы:

1. Что общего у одноклеточных животных?

2. Чем отличаются одноклеточные животные?

5.Запись домашнего задания – 3 минуты.

Домашнее задание: § в учебнике по теме + письменный вопрос: американский зоолог Вильсон провел опыт: разрезал на две части инфузорию туфельку. Все фрагменты тела погибли без деления и регенерации, кроме того кусочка, в котором сохранилось большое ядро. Фрагмент с ядром со временем возобновил отсутствующие части клетки, и инфузория снова приступила к делению. Поясните результаты эксперимента.

Творческое задание: подготовить плакат о возможной встрече с паразитарными простейшими (по желанию).

Список источников:

  1. Базанова Т.И. Биология: Учебн. для 8 кл. общеобразоват. учебн. заведений. / Т. И. Базанова, Ю. В. Павиченко, А. Г. Шатровский. – Пер. с укр. – Х.: Гимназия, 2008. – С.45-48.

  2. Котик Т.С. Биология: 700 заданий, 8 класс. – Х.: Изд-во «Ранок», 2010. – С. 14-17.

  3. Организация и проведение лабораторных и практических работ по биологии: Методическое пособие, 5-9 классы. – Луганск: Луганский информационно-методический центр, 2017. — С.38-40.

Тип Инфузории

Тип Инфузории, или Ресничные (Ciliophora) — наиболее высокоорганизованные простейшие. Органоидами движения и захвата пищи служат реснички, покрывающие всю или часть тела простейшего. Для инфузорий характерен ядерный дуализм. Форма и размеры крайне разнообразны. Размеры тела колеблются от 30 мкм до 10 мм. Наружный слой эктоплазмы образует пелликулу, которая может быть скульптурирована. В цитоплазме развиты опорные фибриллы и микротрубочки, способствующие поддержанию формы тела. В поверхностном слое цитоплазмы располагаются трихоцисты, мукоцисты, токсицисты — органеллы нападения и защиты.

У примитивных инфузорий все реснички, покрывающие тело животного, одинаковы. У более высокоорганизованных инфузорий наблюдается специализация ресничного аппарата: слипание ресничек и образование мембран (реснички слипаются в один ряд), мембранелл (реснички слипаются в несколько рядов) и цирр (реснички слипаются пучками). Мембраны и мембранеллы образуют цилиатуру (ресничный аппарат) ротового отверстия, а цирры служат для передвижения по субстрату.

За исключением безротых (Astomata) паразитических инфузорий, обитающих в кишке аннелид и членистоногих и питающихся осмотрофно, все инфузории имеют ротовое отверстие. У примитивных форм рот расположен апикально на переднем конце тела и не окружен специальной цилиатурой. Рот ведет в клеточную глотку. У специализированных в пищевом отношении видов рот смещается на брюшную сторону, при этом может образовываться впячивание, вестибулюм, на дне которого открывается рот. Следующий этап усложнения состоит в том, что рот ведет в расширенную ротовую полость, на дне которой открывается клеточная глотка. Дифференцируется и цилиатура, основу которой составляют мембранеллы. Строение ротового аппарата положено в основу систематики инфузорий.

На дне глотки формируются пищеварительные вакуоли. С помощью токов цитоплазмы вакуоли совершают сложное движение в теле животного (циклоз). Непереваренные остатки пищи выбрасываются через отверстие в пелликуле — порошицу. Строение сократительных вакуолей усложняется: обычно вакуоль состоит из центрального резервуара и нескольких приводящих канальцев. С внешней средой резервуар связан выводящим канальцем, открывающимся в определенном месте тела.

Ядерный аппарат образован как минимум двумя ядрами. Макронуклеус, или вегетативное ядро, имеет полиплоидный набор хромосом. Микронуклеус, или генеративное ядро, имеет диплоидный набор хромосом. Макронуклеус ответствен за синтез белка в клетке, микронуклеус принимает участие в половом процессе. Бесполое размножение происходит путем поперечного деления клетки. При этом многие клеточные органеллы реорганизуются: так, у дочерних особей заново возникают ротовые аппараты.

Половой процесс протекает по типу конъюгации. Две инфузории временно объединяются и обмениваются частями своего ядерного аппарата (результат последовательных делений микронуклеуса). Затем инфузории расходятся, и в теле каждой особи начинается реорганизация ядра, в результате чего образуются новые макронуклеус и микронуклеус. У инфузорий реорганизация ядерного аппарата может происходить в результате автогамии.

Свободноживущие инфузории обитают в воде, как пресной, так и соленой. Большую группу составляют почвенные инфузории, которые живут в почве за счет капиллярной влаги. Есть виды свободноплавающие, а есть прикрепленные. Питаются бактериями, одноклеточными водорослями или мелкими простейшими. Узкоспециалированная группа инфузорий своеобразного строения — симбионты рубца жвачных. Эктопаразитические инфузории — триходина и ихтиофтириус — обитают на коже рыб, причиняя тем самым значительный вред, особенно молоди. В толстом кишечнике человека и свиньи паразитирует инфузория балантидиум, вызывающая тяжелую форму колита. Особую группу образуют хищные, сосущие инфузории (Suctoria). Это сидячие организмы, во взрослом состоянии не имеющие ресничек, рта и глотки. Инфузории снабжены разнообразного вида щупальцами, с помощью которых они питаются, высасывая содержимое других инфузорий. Бесполое размножение — почкование, в результате образуется покрытая ресничками бродяжка.

Инфузория — обзор | ScienceDirect Topics

9000 9000 9000 9000 9000 9000 Pro0004 9000 9000 Заказ 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 Pro0004 Class 900EA Заказ 916ORELICT Loxodida Jankowski, 1978 000 000 000 000 000 9000 TRACON

SPIROTRICHEA

Bütschli, 1889 Lycodini Lynn, 1985 000 000 Sticotrichida, 9000 9000, 9000 Sticidia, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000, 9000. 0003 000 Subclhost 000 Subclhost5 де Пуйторак и др. ., 1974
Phylum CILIPHORA Doflein, 1901
Subphylum POSTCILIODESMATOPHORA Gerassimova and Seravin, 1976
Class
Отряд Protoheterotrichida Nouzarède, 1977
Class HETEROTRICHEA Stein, 1859
Заказать Heterotrichida Stein, 1859
Подкласс Protocruziidia de Puytorac, Grain and Mignot, 1987
Порядок Protocruziida Jankowski, 1980
Подкласс
Phacodiniida Small и Lynn, 1985
Подкласс Licnophoria Corliss, 1957
Отряд Licnophorida Corliss, 1957
Подкласс Hypotrichia Stein, 1859
Подкласс Choreotrichia Small and Lynn, 1985
Отряд Tintinnida Kofoid and Campbell, 1929
Отряд Choreotrichida Small and Lynn, 1985
Subclass
Отряд Stichotrichida Fauré-Fremiet, 1961
Отряд Sporadotrichida Fauré-Fremiet, 1961
Отряд Urostylida Jankowski, 1979
Подкласс
Класс 900 15 ARMOPHOREA Jankowski, 1964 a
Заказать Armophorida Jankowksi, 1964
Заказать Clevelandellida de Puytorac and Grain, 1976
Class Haptoria Corliss, 1974
Заказать Haptorida Corliss, 1974
Заказать Pleurostomatida Schewiakoff, 1896
Заказать Cyclotrichida Jankowski, 1980 incertaasse
Отряд Entodiniomorphida Reichenow в Дофлейн и Райхенов, 1929
Отряд Macropodiniida Lynn, 2008 a
Class PHYLLOPHARYNGEA 0 9000 Подкласс Cyrtophoria Fauré-Fremiet в Корлиссе, 1956 г. 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 Cryptogemmida Jankowski, 1975 000 000 000 000 000 Subclassmann 000 000 000 000 Succmann, 19639 Заказать Exogenida Collin, 1912 incertae small и Lyc 1981 6da Prostomatida 1896 6 Schewi 000 000 000 0006 0006 Small 0006 Заказать Philasterida Small, 1967 000 ahlida 9000 S0003 9000 S0006
Отряд Chlamydodontida Deroux, 1976 г.
Отряд Dysteriida Deroux, 1976
Подкласс Chonotrichida 000
000
Подкласс Rhynchodia Chatton and Lwoff, 1939
Отряд Hypocomatida Deroux, 1976
Отряд Rhynchodida Chatton и Lwoff
Отряд Endogenida Collin, 1912
Отряд Evaginogenida Jankowski в Корлиссе, 1979 г.
Class NASSOPHOREA Small and Lynn, 1981
, 1974
Отряд Nassulida Jankowski, 1967
Отряд Microthoracida Jankowski, 1967
Отряд Colpodidiida Foissner, Agatha and Berger, 2002 incertae16 sedis
Отряд Bryometopida Foissner, 1985
Отряд Bryophryida de Puytorac, Perez-Paniagua and Perez-Silva, 1979
Отряд Bursariomorphida Fernández
, et al. ., 1974
Отряд Cyrtolophosidida Foissner, 1978
Отряд Sorogenida Foissner, 1985
Class PROSTOMATEA Schewiakoff, 1896
Class PLAGIOPYLEA Small and Lynn, 1985 a
Заказать Plagiopylida Jankowski, 1978
Заказать Odontostomatida Sawaya
9000 000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000I и др. ., 1974
Подкласс Peniculia Fauré-Fremiet в Корлиссе, 1956
Отряд Peniculida Fauré-Fremiet в Корлиссе, 1956
Отряд Urocentrida Jankowski, 1967
Заказать Pleuronematida Fauré-Fremiet в Корлиссе, 1956
Заказать Thigmotrichida Chatton & amp; Lwoff, 1922
Подкласс Hymenostomatia Delage & amp; Hérouard, 1896
Отряд Tetrahymenida Fauré-Fremiet в Корлиссе, 1956
Отряд Ophryoglenida Canella, 1964
Подкласс Apostomatia Chatton & amp; Lwoff, 1928
Заказать Apostomatida Chatton & amp; Lwoff, 1928
Отряд Astomatophorida Jankowski, 1966
Отряд Pilisuctorida Jankowski, 1966
Подкласс Peritrichia Stein, 1859
Подкласс Astomatia Schewiakoff, 1896
Отряд Astomatida Schewiakoff, 1896

Характеристики, среда обитания, определение, размножение и типы

Инфузорные одноклеточные простейшие являются близкими родственниками таксонов эукариотических.Это означает, что вокруг филогенетических деревьев они поддерживаются как единая линия в кластере грибов, животных и растений. Также широко известные как ciliophorans, они принадлежат к семейству филума Ciliophora. Основная характеристика инфузории — это то, что она образована множеством ресничек.

Давайте узнаем о инфузориях, их характеристиках, среде обитания, процессе размножения, которые покрывают анатомию ресничек.

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Инфузории — это простейшие с ресничками, которые состоят из волосковидных органелл, называемых ресничками.Инфузории отличаются от других простейших, таких как спорозойные, амебоиды и жгутиконосцы, благодаря наличию ресничек, которые используются для передвижения, и мембранелл, используемых для питания. Реснички помогают в передвижении, ползании, плавании, а также в ощущении и питании. Инфузорное ядро ​​имеет два типа ядер, которые отличают его от других членов семейства, а именно маленькое диплоидное микроядро и более крупное полиповидное макроядро.

Считается, что это самые сложные одноклеточные организмы.Инфузории питаются другими микроорганизмами, включая водоросли, бактерии и т. Д.

Инфузории обычно встречаются в водных и влажных средах обитания, таких как почвы, реки, океаны, пруды и озера. Примеры инфузорий включают Tetrahymena, Vorticella, Paramecium, Coleps, Colpoda, Balantidium, Didinium, Stentor и т. Д.

Характеристики инфузорий

Анатомия инфузорий имеет множество уникальных характеристик, которые отличают ее от других протистов. Некоторые из них указаны ниже:

1.Реснички

Инфузории относятся к ресничным простейшим из-за наличия ресничек. Реснички — это не что иное, как волосовидные выступы или органеллы, происходящие из коры клеток. Реснички связаны с движением организма. Помимо перемещения с места на место, реснички также позволяют инфузориям ощущать изменения в окружающей среде. Это помогает им эффективно реагировать и реагировать. Реснички короткие и многочисленные, покрывают почти всю поверхность существа. Некоторые организмы, такие как Euplotes и Aspidisca, используют реснички для передвижения, в то время как некоторые организмы, такие как парамеции, известны как свободно плавающие инфузории, поскольку они плавают в воде без использования ресничек.

2. Ядра

Инфузории образуются из двух ядер, а именно макронуклеуса и микроядра. Микроядро состоит из двух копий хромосом и поэтому называется диплоидным ядром. В одной клетке может быть одно или несколько микронуклеусов. Макронуклеус состоит из коротких фрагментов ДНК. Во время деления клетки микроядра подвергаются митозу, и макронуклеус делится на две части.

3. Вакуоль для полости рта

Некоторые инфузории, такие как парамеции, имеют структуру, напоминающую рот, которая используется для питания самих себя и известна как оральные бороздки.Реснички проталкивают пищу через цитофаринкс, который действует как глотка в пищевую вакуоль. Здесь разрушаются пищевые субстраты. Инфузории, не имеющие оральной бороздки, поглощают пищу и питательные вещества из окружающей среды.

4. Сократительная вакуоль

Инфузории используют сократительную вакуоль для удаления избытка воды из клетки. Парамеция имеет как заднюю, так и переднюю сократительную вакуоль. Когда концентрация воды в клетке повышается, она перемещается в сократительную вакуоль и оттуда выводится.Этот процесс важен для поддержания осмотического давления, а также ионного баланса. Кроме того, клетки могут лопнуть из-за повышения уровня воды внутри клетки. Благодаря этому процессу также предотвращается разрыв ячейки.

Инфузории Habitat

Есть два типа инфузорий: паразитические и свободноживущие. Свободноживущие инфузории не попадают в организм хозяина и, следовательно, встречаются где угодно в окружающей среде. Но паразитические инфузории живут только внутри тела хозяина. Примером свободноживущих инфузорий является Paramecium, который обитает в пресноводных водоемах и выживает за счет бактерий.

Balantidium coli, вызывающая дизентерию у человека, является паразитическим инфузорием и живет в организме человека как эндопаразит.

Есть и другие инфузории, такие как Paraenchelys terricola и Apospathidium terricola, которые встречаются в почве. Эти виды инфузорий в огромном количестве встречаются в почве с более высокой концентрацией воды.

В зависимости от воды, питательных веществ и других условий окружающей среды концентрация инфузорий различается от места к месту.

Размножение инфузорий

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Инфузории воспроизводятся как половым (конъюгация), так и бесполым (деление):

Спряжение или половое размножение

Две инфузории образуют цитоплазматический мост между собой, когда они соприкасаются с друг с другом. После этого происходит мейоз микроядер, который производит или создает гаплоидные микроядра. Некоторые гаплоиды могут подвергнуться распаду. Но некоторые гаплоиды делятся на две части в результате митоза в обеих клетках.

После этого одна клетка контактирует с другой клеткой с помощью цитоплазматического мостика. В этот момент он сливается с микроядрами и образует диплоидное ядро. Таким образом, когда клетки разделяются, образуется макронуклеус. После этого начинается процесс деления с образованием двух дочерних клеток. Каждая дочерняя клетка имеет оба типа клеток, а именно микронуклеус и макронуклеус.

Деление или бесполое размножение

На этой стадии воспроизводства можно увидеть два разных процесса. Митоз, который формируется из двух диплоидных микроядер, происходит с микроядром, и макронуклеус делится на две части.Затем эта клетка делится на две дочерние клетки с микроядром и макронуклеусом в каждой новой клетке.

Образцы живых простейших инфузорий — Niles Biological, Inc.

Телефон: (916) 386-2665
Факс: (916) 381-4006
Четверг, 23 сентября 2021 г.
Главная ◊ ◊ Просмотр корзины ◊ Печатный каталог

Blepharisma — это род разнородных инфузорий (разновидность протистов), состоящий из многих видов.Члены его удлиненные, примерно яйцевидной формы, с сократительной вакуолью без собирательных каналов. Обычно они пигментированы некоторым оттенком красного или розового. Передний полюс тупо заострен, задний полюс притуплен. Тело не сокращается, но его точная форма может варьироваться в пределах одного вида и даже внутри одной и той же культуры.

Euplotes принадлежит к Phyllum Ciliophora.Их длина от 80 до 200 мкм.

Euplotes — интересная инфузория с прозрачным телом. У него большие реснички, которые собраны вместе, образуя усики и ленточноподобное макронуклеус (большая задняя буква «С», показанная внутри тела).

Со стороны Euplotes довольно тонкий, и его можно увидеть по его усикам и «гуляющим» по объектам. Ниже мы видим Эуплора, идущего по краю воздушного пузыря.


Paramecium bursaria — это разновидность простейших инфузорий, которая имеет мутуалистические симбиотические отношения с зеленой водорослью, называемой Zoochlorella.Водоросли живут внутри Paramecium в его цитоплазме и обеспечивают его пищей, в то время как Paramecium обеспечивает водоросли движением и защитой. P. bursaria имеет длину 80–150 мкм, с широкой оральной бороздой, двумя сократительными вакуолями и одним микронуклеусом, а также одним макронуклеусом. P. bursaria — единственный вид Paramecium, который формирует симбиотические отношения с водорослями, и часто используется в классах биологии в качестве примеров простейших и примеров симбиоза.

Парамеции изобилуют пресноводными прудами по всему миру; один вид обитает в морских водах.Их легко выращивать в лаборатории, оставив растительные вещества в воде на несколько дней. Обычный вид Paramecium caudatum широко используется в исследованиях.

Гетеротрихи — это класс инфузорий. У них обычно есть заметная адоральная зона из перепонок, окружающих рот, используемых для передвижения и питания, и более короткие реснички на остальной части тела. Многие виды очень сократительны и обычно имеют сжатую или коническую форму.К ним относятся некоторые из самых крупных простейших, такие как Stentor и Spirostomum , а также многие ярко пигментированные формы, такие как некоторые Blepharisma.

Группу характеризует ряд ультраструктурных деталей. Реснички на теле находятся в дикинетидах, в которых либо передняя одна, либо обе кинетосомы могут быть реснитчатыми, и которые связаны с волокнами, состоящими из перекрывающихся постцилиарных микротрубочек, называемых постцилиодесмами и встречающимися только в этой группе и у близкородственных Karyorelictea.Мембранеллы поддерживаются серией пероральных поликинетидов, каждый из которых содержит два или три ряда кинетосом. Они проходят слева от рта и часто по спирали выходят из полости рта. Макронуклеус разделен внешними микротрубочками, тогда как у Karyorelictea он образуется путем дифференцировки микроядер, а у всех других инфузорий он разделен внутренними микротрубочками.


Стеблевые инфузории относятся к классу Ciliophora и подклассу Peritrichia.Перитрихи характеризуются наличием ресничек на их апикальном полюсе (рту). Как следует из названия, у них есть стебель, который они используют, чтобы закрепить или прикрепить себя к объекту.

Трубный анималькул Стентор — один из самых крупных одноклеточных организмов. Большую часть времени он живет прикрепленным к поверхности. С растянутыми клетками Stentor питается бактериями и другими маленькими существами, используя корону из сросшихся ресничек (структуры, похожие на волосы).Но когда его потревожили, он использует реснички для передвижения. В качестве вспомогательного средства для достижения больших размеров, иногда до двух миллиметров в длину, Stentor имеет в своей клетке цепочку из множества ядер.

Niles Biological, Inc.,
9298 Elder Creek Road
Sacramento, CA 95829
(916) 386-2665
© 2006 г. Niles Biological, Inc. • Веб-сайты кои и водного сада • Условия использования • Авторские права • Политика конфиденциальности — Живые образцы простейших

Реснички: определение, типы и функции

Реснички — это длинные трубчатые органеллы, обнаруженные на поверхности многих эукариотических клеток.У них сложная структура и механизм, позволяющий им махать круговыми движениями или взмахивать хлыстом.

Действие ресничек используется одноклеточными организмами для передвижения и, как правило, для перемещения жидкостей, в то время как неподвижные реснички используются для сенсорной информации.

Реснички против жгутиков

Реснички имеют много общего с жгутиками в том, что они волосовидные продолжения от клетки, выступающие через плазматическую мембрану клетки.

Различия ресничек vs.жгутики включают расположение, движение и длину. Большое количество ресничек имеет тенденцию располагаться на широкой площади поверхности клетки, тогда как жгутики либо одиночные, либо немногочисленные.

Реснички движутся вместе скоординированным образом, тогда как жгутики движутся независимо. Реснички обычно короче жгутиков.

Жгутики обычно находятся на одном конце клетки, и, хотя они могут быть чувствительны к температуре или определенным веществам, они в основном используются для движения клеток. Реснички обладают несколькими возможными сенсорными функциями, особенно если входят в состав нервных клеток , и они могут вообще не двигаться.

Реснички обнаруживаются только у эукариот, тогда как жгутики обнаруживаются как в эукариотических, так и в прокариотических клетках.

Структура эукариотических ресничек

Реснички эукариотических клеток имеют сложную трубчатую структуру , заключенную в плазматическую мембрану. Канальцы состоят из линейных полимерных белков , составляющих девять дублетов внешних микротрубочек, расположенных симметрично вокруг центральной пары внутренних канальцев.

Внутренняя пара представляет собой два отдельных канальца, в то время как девять внешних дуплетов имеют общую стенку канальца.

Наборы 9 + 2 микротрубочек расположены в цилиндрическую структуру, называемую аксонемой , и прикреплены к клетке в части реснички, называемой базальным телом или кинетосомой . Базальное тело, в свою очередь, прикреплено к цитоплазматической стороне клеточной мембраны. Микротрубочки удерживаются на месте протеиновыми рукавами, спицами и связями внутри ресничек.

Эти белковые структуры придают ресничкам их жесткость и являются важной частью их системы подвижности.

Моторный белок динеин находится в плечах и спицах, соединяющих микротрубочки, и он управляет движением ресничек. Молекулы динеина прикреплены к одной из микротрубочек с помощью плеч и звеньев.

Они используют энергию аденозинтрифосфата (АТФ) для перемещения одной из других микротрубочек вверх и вниз. Переменное скользящее движение микротрубочек вызывает изгибающее движение.

Различные типы и функции ресничек

Реснички бывают двух основных типов, но каждый тип может выполнять несколько функций ресничек.В зависимости от функции они имеют разные характеристики и возможности.

Все реснички подвижны или неподвижны, что означает, что они могут двигаться или нет. Неподвижные реснички также обозначаются как первичных ресничек, и почти каждая эукариотическая клетка имеет по крайней мере одну. Подвижные реснички движутся, но их функции разнообразны, и только один тип является локомотивным, поскольку его движение перемещает связанную клетку.

Существуют следующие различные типы и функции:

  • Первичные реснички, химические сенсоры: Реснички неподвижны, но они ощущают присутствие таких веществ, как белки, и посылают соответствующие сигналы в клетки, такие как клетки почек.
  • Первичные реснички, физические сенсоры: Реснички этих клеток чувствительны к прикосновению и движению. Такие реснички отвечают за обнаружение звука во внутреннем ухе.
  • Первичные реснички, передача сигналов: Реснички обнаруживают передачу сигналов клеток, таких как передача сигналов Hedgehog (Hh), ключевого фактора в развитии клеток и тканей млекопитающих.
  • Подвижные реснички, Передвижение: Реснички позволяют клеткам перемещаться в поисках пищи и избегать опасности, особенно у одноклеточных организмов, таких как парамеций.
  • Подвижные реснички, транспортировка: Реснички используют свое движение, чтобы способствовать транспортировке жидкости по трубке или каналу, как в яйцеводе.
  • Подвижные реснички, удаление загрязнений: Реснички используют свое движение для передачи загрязняющих частиц и перемещения их наружу, например, в дыхательную систему.

Реснички, обнаруженные на большинстве клеток, используются как способ взаимодействия с окружающей средой и другими клетками, будь то движение или сенсорные средства.Различные типы ресничек помогают клеткам выполнять функции, которые в противном случае были бы затруднены.

Первичные реснички выполняют специализированные функции

Поскольку первичные реснички не должны двигаться, их структура проще, чем у других ресничек. Вместо структуры 9 + 2 подвижных ресничек они лишены двух центральных пар микротрубочек и имеют структуру 9 + 0. Им не нужен моторный белок динеин, и им не хватает многих плеч, спиц и звеньев, связанных с движением ресничек.

Вместо этого их сенсорные способности часто исходят из того, что они являются ресничками нервных клеток и используют нервных сигналов, функций для выполнения своих сенсорных задач. Большинство эукариотических клеток имеют по крайней мере одну из этих первичных или неподвижных ресничек.

Если реснички или связанные с ними клетки дефектны или отсутствуют, отсутствие их специализированных функций может привести к серьезным заболеваниям.

Например, реснички на клетках почек помогают функции почек, а проблемы с этими клетками вызывают поликистоз почек.Первичные реснички в глазах помогают клеткам обнаруживать свет, а дефекты могут привести к слепоте из-за болезни, называемой пигментным ретинитом. Другие реснички на обонятельных нейронах отвечают за обоняние.

Специализированные функции, подобные этим, выполняются первичными ресничками по всему телу.

Подвижные реснички используют движение для разных целей

Клетки с подвижными ресничками могут использовать двигательные способности своих ресничек несколькими способами. Их первоначальная цель заключалась в том, чтобы помочь одноклеточным организмам двигаться, и они до сих пор играют эту роль в примитивных формах жизни, таких как инфузории.

Когда появились многоклеточные организмы, клетки с ресничками больше не были нужны для передвижения организма и взяли на себя другие задачи.

Ресничные движения имеют несколько характеристик, которые помогают сделать их движения полезными. Обычно они скоординированно движутся вперед и назад через несколько рядов ресничек, составляя эффективный транспортный механизм.

Большинство клеток, участвующих в транспорте, имеют большое количество ресничек на одной из своих поверхностей, что делает возможной быструю транспортировку значительных объемов.Не перемещая клетки напрямую, они могут помочь с перемещением других веществ.

  • Дыхательная система: Клетки, содержащие до 200 частей линии ресничек дыхательной системы, таких как трахея. Их скоординированное волновое движение выводит слизь из дыхательных путей, унося с собой любые частицы или грязь.
  • Фаллопиевы трубы: Биение ресничек в стенках маточных труб толкает яйцеклетку вниз по трубе в матку, где она прикрепляется и растет.Если реснички повреждены, яйцеклетка не попадает в матку, что может привести к внематочной беременности .
  • Среднее ухо: Ресничные клетки на эпителии среднего уха помогают развитию слуха. Дефекты этих подвижных ресничек могут привести к заболеванию, называемому средний отит , и могут привести к потере слуха.

Подвижные реснички обнаруживаются на эпителии многих частей тела, и хотя их функция иногда не совсем понятна, они принимают на себя решающую роль в развитии организма и клеточных процессах.

Их сложная структура, сложный внутренний механизм скольжения и их скоординированное движение демонстрируют, что движение — это сложная для реализации биологическая функция, и нарушение их работы часто приводит к заболеванию организма.

Соответствующее содержание клеточной биологии:

Ciliate — Academic Kids

От академических детей

Инфузории — одна из наиболее важных групп простейших, распространенных почти везде, где есть вода — в озерах, прудах, океанах и почвах, с множеством экто- и эндосимбиотических членов, а также некоторыми облигатными и условно-патогенными паразитами.Инфузории, как правило, представляют собой крупные простейшие, некоторые из которых достигают 2 мм в длину, и являются одними из самых сложных по строению. Название инфузория происходит от присутствия волосовидных органелл, называемых ресничками, которые идентичны по структуре жгутикам, но обычно короче и присутствуют в гораздо большем количестве. Реснички встречаются у всех членов группы, хотя специфические суктории имеют их только в течение части жизненного цикла и по-разному используются при плавании, ползании, прикреплении, питании и ощущениях.

В отличие от других эукариот, инфузории имеют два разных типа ядер: большие полиплоидные макронуклеары и меньшие диплоидные микронуклеары . Говоря очень широко, первое более важно для синтеза белка, а второе — для генетики. Периодически макронуклеары необходимо регенерировать из микроядер. В большинстве случаев это происходит во время полового размножения, которое обычно происходит не через сингамию, а через конъюгацию . Здесь две клетки выстраиваются в линию, микроядра подвергаются мейозу, некоторые из дочерних гаплоидов обмениваются, а затем сливаются, образуя новые микро- и макронуклеусы.

За некоторыми исключениями существует отдельный цитостом или рот, где происходит проглатывание. Пищевые вакуоли образуются в результате фагоцитоза и, как правило, проходят через клетку определенным путем, поскольку их содержимое переваривается и абсорбируется, а затем выводится в точке, называемой цитопроктом . У большинства инфузорий также есть одна или несколько выступающих сократительных вакуолей, которые собирают воду и вытесняют ее из клетки для поддержания осмотического давления или для некоторой функции по поддержанию ионного баланса.Они часто имеют характерную звездообразную форму, где остриями являются собирающие трубки.

Большинство инфузорий питаются более мелкими организмами, такими как бактерии и водоросли, а также детритом, попадающим в рот модифицированными ресничками ротовой полости. Они обычно включают серию мембран слева от рта и пароральную мембрану справа от него, обе из которых возникают из поликинетидов , групп из многих ресничек вместе с ассоциированными структурами. Однако это значительно варьируется. Некоторые инфузории лишены рта и питаются за счет поглощения, в то время как другие являются хищниками и питаются другими простейшими и, в частности, другими инфузориями.Сюда входят суктории, которые питаются через несколько специализированных щупалец.

У некоторых форм есть также поликинетиды тела, например, среди спиротрих, где они обычно образуют щетинки, называемые cirri . Чаще реснички тела располагаются в моно- и дикинетидах , которые соответственно включают одну и две кинетосомы (базальные тельца), каждая из которых может поддерживать ресничку. Они расположены в ряды, называемые кинети , которые проходят от передней части к задней части клетки.Тело и оральные кинетиды составляют инфрацилиатуру , организацию, уникальную для инфузорий и важную для их классификации, и включают различные фибриллы и микротрубочки, участвующие в координации ресничек.

Инфрацилиатура — один из основных компонентов коры клетки. Другими являются альвеолы ​​, , маленькие пузырьки под клеточной мембраной, которые упаковываются напротив нее, образуя пленку, сохраняющую форму клетки, которая варьируется от гибкой и сократительной до жесткой.Также обычно присутствуют многочисленные митохондрии и экструсомы. Наличие альвеол, строение ресничек, форма митоза и различные другие детали указывают на тесную связь между инфузориями, Apicomplexa и динофлагеллятами. Эти внешне непохожие группы составляют альвеолаты. De: Wimpertierchen es: Protozoo ciliado fr: реснички ja: 繊 毛虫 nl: Цилиофора nds: Ciliophora sv: Реснички

Реснички — определение, структура, формирование, типы, функции, примеры

Главная страница »Основы микробиологии» Реснички — определение, структура, формирование, типы, функции, примеры

Реснички Определение

Реснички — это крошечные, похожие на волосы придатки, присутствующие на поверхности эукариотической клетки , которые обеспечивают средства передвижения для различных простейших, и животных.

  • Термин «реснички» — это латинский термин, означающий ресницы, указывающий на крошечный внешний вид структуры ресниц.
  • Реснички наиболее заметны у простейших типа Ciliophora, для которых характерно наличие ресничек.
  • Ресничные клетки обнаруживаются в разных тканях сложных животных, таких как позвоночные, где они выполняют разные функции.
  • Реснички отличаются от жгутиков , которые в большинстве своем длиннее и их меньше на клетке.Реснички также отличаются от жгутиков в других аспектах, таких как состав, движение и функции.

Читайте также: 19 Различия между ресничками и жгутиками (реснички и жгутики)

Источник изображения: LadyofHats. Created with BioRender.com
  • Реснички присутствуют только в эукариотических клетках и не могут быть обнаружены на прокариотах, таких как бактерии. Вместо этого бактерии содержат другие структуры, называемые пилями, которые выполняют функции, аналогичные функциям ресничек.
  • На поверхности клетки реснички могут располагаться либо короткими поперечными рядами в виде мембраны, либо группами с образованием усиков.
  • Движение ресничек в основном происходит ритмично, и отдельные реснички не двигаются независимо.
  • Самая важная функция ресничек — движение через жидкие поверхности, но в некоторых случаях они могут действовать как структуры для механорецепции и питания.
  • Функция также различается у одноклеточных и многоклеточных организмов, так как у людей реснички, присутствующие в разных эпителиях, участвуют в перемещении различных веществ через просвет.
  • Некоторые клетки могут производить неподвижные цитоплазматические выступы, называемые стереоцилиями, которые не состоят из микротрубочек .Таким образом, стереоцилии считаются отличными от настоящих ресничек, называемых киноцилиями.
  • Структуру и состав ресничек можно легко изучить, соскоблив эпителий глотки лягушки шпателем и наблюдая его под микроскопом .

Строение реснички

Реснички представляют собой связанные с мембраной, содержащие микротрубочки и происходящие из центриолей выступы, которые выступают во внеклеточное пространство. Они структурно устойчивы, но также гибки и динамичны с отдельными механизмами для управления их составом и функциями.Реснички подразделяются на два типа; подвижные реснички и неподвижные реснички, основанные на паттернах микротрубочек, присутствующих в аксонемах ресничек. Общая базовая структура обеих ресничек одинакова, за исключением аксонемы.

Рисунок: Структура реснички. Источник изображения: LadyofHats.

Следующие части ресничек наблюдаются в ультраструктуре;

1. Ресничная мембрана
  • Цилиарная мембрана — это внешнее покрытие ресничек, которое окружает внутреннюю аксонему и сердцевину ресничек.
  • Мембрана непрерывна с клеточной мембраной, но отличается от клеточной мембраны своим общим составом. Мембрана имеет толщину около 9,5 нм и содержит гораздо меньше белков, чем клеточная мембрана.
  • Некоторые из белков, присутствующих в мембране, специфичны для ресничек и играют важную роль в предотвращении потери АТФ и других ионов, необходимых в определенных концентрациях для обеспечения энергии для движения ресничек.
  • Особенно у одноклеточных организмов специфические рецепторные и канальные белки также локализуются в цилиарной мембране.
  • Цилиарная мембрана всех соматических ресничек содержит область внутри мембраны, состоящую из множества нитей, называемую ожерельем ресничек.
  • Ожерелье ресничек действует как избирательный барьер на входе ресничек во время прохождения частиц из цитоплазмы.

2. Ресничный матрикс
  • Пространство внутри цилиарной мембраны, образованное водянистым матриксом, является цилиарным матриксом. Матрикс состоит из встроенных микротрубочек, образующих аксонему реснички.

3. Axoneme
  • Самая важная структура ресничек — это основная структура микротрубочек, называемая аксонемой.
  • Аксонема образует осевую структуру внутри ресничек, которая отвечает за подвижность ресничек.
  • Аксонема ресничек составляет около 0,2-10 мкм в диаметре, а длина колеблется от нескольких микрон до 1-2 мм.
  • Подвижные реснички содержат аксонему, состоящую из 9 + 2 расположения микротрубочек.Микротрубочки состоят из девяти дублетов, окружающих центральную пару синглетных микротрубочек.
  • Микротрубочки полимеризуются из гетеродимеров αβ-тубулина с быстро полимеризуемым концом на кончике ресничек.
  • Аксонема дополнительно содержит внешние и внутренние динеиновые рукава, радиальные шипы и выступы центральной пары. К этим структурам прикреплены сотни белков, которые отвечают за сборку ресничек, а также за их функцию.

Механизм образования ресничек / Цилиогенез
  • Процесс образования ресничек в клетке, часто называемый цилиогенезом, происходит в несколько стадий.
  • Биогенез ресничек — очень сложный, продуманный и регулируемый процесс, происходящий с помощью многих органелл, клеточных механизмов и сигнальных путей.
  • Формирование ресничек начинается после митотического цикла деления клеток, так что свободные центриоли могут подвергаться зарождению аксонем.
  • Центриоль при отростке образует различные дистальные и субдистальные отростки. Дистальные отростки взаимодействуют с пузырьком пост-Гольджи, который сглаживает ресничное расширение центриоли и сливает ее с клеточной мембраной.
  • Положение и ориентация формирующихся ресничек зависят от исходного положения базальных тел и центриолей.
  • Заключительный этап образования ресничек — это формирование собственно аксонемы с помощью различных молекулярных моторов и ассоциированных белков.
  • Во время этого этапа субъединицы белка тубулина собираются на дистальных концах роста посредством процесса, называемого внутриклеточным путем.
  • При внеклеточном пути базальное тельце присутствует на апикальной мембране до роста аксонемы, и следует накопление белка.
  • Стабилизация ресничек зависит от посттрансляционной модификации белков тубулина посредством ацетилирования и детирозинирования.
  • Белки, необходимые для образования ресничек, все продуцируются в цитоплазме и транспортируются к ресничкам посредством внутрижгутикового транспорта.
  • Новые белки тубулина непрерывно добавляются к ресничкам даже после завершения, но длина ресничек не изменяется, поскольку старый тубулин начинает разрушаться.
  • Все стадии цилиогенеза тщательно регулируются разными механизмами, и любые изменения в системе могут влиять на структуру и подвижность ресничек.

Типы ресничек

1. Первичные реснички
  • Первичные реснички — это одиночные неподвижные реснички, обнаруживаемые в большинстве клеток млекопитающих, которые проецируются с апикальной поверхности поляризованных и дифференцированных клеток.
  • Первичные реснички — это специализированные клеточные органеллы, подобные другим клеточным органеллам, таким как митохондрии, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи.
  • Первичные реснички дифференцируются от других типов ресничек наличием расположения 9 + 0 микротрубочек в аксонеме.
  • У них отсутствует центральный синглет микротрубочек, который отвечает за подвижность ресничек. Реснички прикреплены к клетке с помощью базального тельца, образованного центриолией.
  • Первичные реснички были обнаружены Циммерманом в 1898 году, но названы Сергеем Сорокиным в 1968 году.
  • Существуют разные гипотезы для объяснения функции и структуры первичных ресничек.
  • Первая гипотеза состоит в том, что первичные реснички являются рудиментарными органеллами, унаследованными от предка с подвижными ресничками.Во втором говорится, что они необходимы для контроля клеточного цикла. Третья гипотеза описывает их как органеллы органов чувств.
  • Первичные реснички обнаруживаются в различных клетках тела млекопитающих, таких как стволовые клетки, эпителиальные, эндотелиальные, соединительные и мышечные клетки.
  • Реснички, не связанные с моторикой, часто участвуют в сенсорных функциях. Эти реснички действуют как антенны, которые принимают сигналы из окружающей среды, которые затем преобразуются в сигнальные каскады.
  • Эти каскады начинаются в ресничном отделении и передаются в тело клетки. Цилиарная мембрана содержит различные рецепторы, каналы и сигнальные белки, которые участвуют в этом процессе.
  • Сигнальные пути, используемые первичными ресничками, разнообразны и различаются для разных типов клеток.
  • Аберрантная форма и функция первичных ресничек могут приводить к расстройствам, известным как цилиопатии. Эти расстройства имеют широкий спектр клинических проявлений, от синдрома Барде-Бидля до орально-лицевого-цифрового синдрома.

2. Подвижные реснички
  • Подвижные реснички или движущиеся реснички — это реснички, которые в первую очередь участвуют в перемещении организмов или различных веществ по проходу.
  • Они обычно обнаруживаются на специальной эпителиальной выстилке дыхательных путей, придаточных пазух носа, яйцевода и желудочковой системы головного мозга.
  • Подвижные реснички встречаются в большом количестве и перемещаются скоординированным биением, демонстрируя отвесное, однородное, воронкообразное или волнообразное движение.
  • Подвижные реснички — единственные реснички, обнаруженные у инфузорий, которые используют их для передвижения или перемещения жидкости по своей поверхности.
  • Подвижные реснички состоят из структуры 9 + 2 с девятью периферическими дублетами микротрубочек и двумя центрально расположенными синглетными микротрубочками.
  • Дублетные микротрубочки состоят из полного A-канальца с 13 протофиламентами и неполного B-канальца с 10 протофиламентами.
  • Дублеты связаны вместе нексиновыми мостиками, ответственными за изгибные движения ресничек.Дублеты соединены с центральным аппаратом или двумя синглетами посредством радиальных шипов.
  • Движение моторных ресничек регулируется оптимальным уровнем перицилиарной жидкости, присутствующей вокруг ресничек. Цилиарная мембрана этих ресничек состоит из натриевых каналов, которые служат датчиками для определения уровня жидкости вокруг ресничек.

3. Узловые реснички
  • Узловые реснички представляют собой подвижные реснички с 9 + 0 расположением микротрубочек в аксонеме, которые присутствуют у эмбриона только на ранних стадиях развития.
  • Структурно узловые реснички сходны с первичными ресничками, за исключением того, что они содержат динеиновые ответвления, необходимые для движения и вращения.
  • Эти реснички могут двигаться по часовой стрелке, приводя к перемещению внеэмбриональной жидкости через узловую поверхность.
  • Эти реснички встречаются в клетках, присутствующих на узле или эмбриональном организаторе в эмбрионе на стадии гаструлы.
  • Узловые реснички важны для определения ориентации слева направо и движения жидкого матрикса вокруг эмбриона.
  • Эти реснички часто окружены первичными ресничками, которые участвуют в восприятии сенсорных ответов вокруг эмбриона.

Функции ресничек

Функции клеток могут различаться у разных типов животных, а также у разных типов ресничек. Ниже приведены некоторые функции ресничек;

  1. Реснички — это первичный орган движения или передвижения в инфузориях типа простейших. Движение происходит в ответ на изменения в окружающей среде, а также на перемещение внеклеточной жидкости по поверхности организма.
  2. Некоторые организмы используют ритмичное движение ресничек для удаления нежелательных веществ, других микроорганизмов и слизи для предотвращения болезней.
  3. Подвижные реснички, присутствующие на различных эпителиальных поверхностях человека, участвуют либо в перемещении важных веществ яйцеклеткой в ​​яйцеводе, либо в удалении частиц пыли, таких как реснички, в дыхательных путях.
  4. Различные реснички играют важную роль в регуляции клеточного цикла и развитии органов.
  5. Неподвижные реснички или первичные реснички имеют на своей поверхности разные белки и рецепторы, которые действуют как хеморецепторы.Первичные реснички в почках и сетчатке участвуют в ощущении потока мочи и фоторецепции соответственно.
  6. У патогенных организмов реснички являются важными факторами вирулентности, которые делают возможной колонизацию различных поверхностей.
  7. У некоторых животных реснички связаны с секрецией везикулярных эктосом.
  8. Реснички играют решающую роль в путях передачи сигналов, которые регулируют внутриклеточный уровень Ca2 + и плоскую полярность клеток.

Примеры ресничек

1.Реснички в Paramecium Created with BioRender.com
  • Реснички являются одними из наиболее важных клеточных органелл в Paramecium , поскольку они участвуют в перемещении организма через воду и попадании пищи в цитозомы.
  • Реснички присутствуют по всему организму, большинство из которых участвует в передвижении. Хвостовые реснички пищевода обычно длиннее и неподвижны.
  • Кроме того, реснички также участвуют в начальной стадии реакции спаривания в Paramecium , поскольку он участвует в конъюгации.
  • Реснички сметают жертвы вместе с водой в бороздку ротовой полости, что также помогает в питании.
  • Структура ресничек у Paramecium сходна с таковой у других эукариот, состоящих из базального тельца, аксонемы и ресничной мембраны.

2. Реснички мерцательного эпителия Created with BioRender.com
  • Реснички присутствуют на эпителиальных клетках в различных частях человеческого тела, в результате чего образуется мерцательный эпителий.
  • Этот тип эпителия обычно встречается в областях, которые находятся в тесном и частом контакте с внешней средой.
  • Мерцательный эпителий дыхательных путей участвует в выметании частиц пыли, слизи, скопившейся пыли и бактерий из организма.
  • Мерцательный эпителий сетчатки и почек действует как сенсорные структуры, участвующие в сенсорной рецепции.
  • В яйцеводе реснички перемещают яйцеклетку из яичников в маточные трубы для оплодотворения.

Список литературы
  1. Verma, P. S., & Agrawal, V. K. (2006). Клеточная биология, генетика, молекулярная биология, эволюция и экология. Первое издание. С. Чанд и компания ООО
  2. Satir P, Christensen ST. Обзор структуры и функции ресничек млекопитающих. Annu Rev Physiol. 2007; 69: 377-400. DOI: 10.1146 / annurev.physiol.69.040705.141236. PMID: 17009929.
  3. Лодиш Х., Берк А., Зипурский С.Л. и др. Молекулярная клеточная биология. 4-е издание.Нью-Йорк: У. Х. Фриман; 2000. Раздел 19.4, Реснички и жгутики: структура и движение. Доступно по ссылке: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21698/
  4. Mizuno, Naoko et al. «Структурные исследования компонентов ресничек». Журнал молекулярной биологии т. 422,2 (2012): 163-80. DOI: 10.1016 / j.jmb.2012.05.040
  5. Исикава, Такаши. «Структура аксонемы из подвижных ресничек». Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии vol. 9,1 а028076. 3 января 2017 г., DOI: 10.1101 / cshperspect.a028076
  6. Mirvis, Mary et al. «Строение, сборка и разборка ресничек регулируются цитоскелетом». Биохимический журнал об. 475,14 2329-2353. 31 июля 2018 г., DOI: 10.1042 / BCJ20170453
  7. Авасти, Прачи и Уоллес Ф. Маршалл. «Этапы цилиогенеза и регуляции длины ресничек». Дифференциация; исследования в области биологического разнообразия об. 83,2 (2012): S30-42. DOI: 10.1016 / j.diff.2011.11.015
  8. Венкатеш, Дипак. «Первичные реснички.» Журнал оральной и челюстно-лицевой патологии: JOMFP vol. 21,1 (2017): 8-10. DOI: 10.4103 / jomfp.JOMFP_48_17
  9. Хиггинс, М., Обаиди, И., МакМорроу, Т. «Первичные реснички и их роль в развитии рака (обзор)». Письма о онкологии 17.3 (2019): 3041-3047
  10. Питер Сатир, Лотте Б. Педерсен, Сорен Т. Кристенсен. Краткий обзор первичной реснички. Журнал Cell Sceince, 2010. 123: 499-503. Doi: 10.1242 / jcs.0503.
  11. Хойер-Фендер С. (2013) Первичные и подвижные реснички: их ультраструктура и цилиогенез.В: Такер К., Каспари Т. (ред.) Реснички и развитие и функция нервной системы. Спрингер, Дордрехт. https://doi.org/10.1007/978-94-007-5808-7_1
  12. Ватанабэ Т. (1990) Роль цилиарной поверхности в спаривании в Paramecium . В: Бладгуд Р.А. (ред.) Ресничные и жгутиковые мембраны. Спрингер, Бостон, Массачусетс. https://doi.org/10.1007/978-1-4613-0515-6_6.
Категории Основы микробиологии, Клеточная биология Теги реснички, Цилиогенез, Реснички сообщение навигации

Инфузории — вышли из пруда

В начале прошлого года мэр Зальцбурга с гордостью объявил о создании новой природоохранной зоны вокруг этого «уникального в мировом масштабе« памятника природы »»:

Щелкните изображение, чтобы перейти к источнику,

Недавно охраняемая особенность — это не скалистый обрыв, холм Фестунгсберг или крепость XI века, стоящая на его вершине.Это длинная узкая лужа на переднем плане. Это пруд Краутюгель, эфемерный водоем глубиной всего 30 см, где исследователи обнаружили 121 вид инфузорий, десять из которых ранее не были описаны. Из-за этих организмов — пять из которых не были обнаружены в других местах — Зальцбург теперь обладает первых секунд в мире «Природным памятником одноклеточных организмов». Заповедник протистов!

Пруд появляется и исчезает в течение года, появляясь после проливных дождей на приподнятом сельскохозяйственном участке, известном как Krauthügel, или «холм для капусты».«Русло, в котором он лежит, считается остатками старого ручья, естественное течение которого могло быть изменено земледелием в средние века. С тех пор дорожные работы и городское развитие изолировали тело от других окружающих каналов.

С 1789 по 1960 год поле использовалось для выращивания овощей. После этого он стал пастбищем. Около тридцати лет коровы топтали мягкий дерн и кормили местных микробов своим навозом, создавая то, что экологи называют «заболоченным прудом».Другими словами, скот валяется или болтается.

Это не то, что можно назвать нетронутой природой. Здесь нет приютов для крупных харизматичных животных. Он не особо живописен, когда его вообще можно увидеть (большую часть года «пруд» сухой). Короче говоря: трудно представить себе участок земли, который с меньшей вероятностью будет выделен для сохранения.

Однако у пруда Краутюгель есть кое-чего, чего не хватает вашим местным канавам и грязным ямам: близость к Вильгельму Фойсснеру, удивительно продуктивному цилиатологу, который живет и работает в Зальцбурге.

Wilhelm Foissner (Щелкните изображение, чтобы увидеть источник)

Возможно, «чудо природы» здесь не столько пруд Краутюгеля, сколько профессор Фойсснер, чьи обширные работы нависают над современной систематикой инфузорий, такой как сам Фестунгсберг. Имея пять или шестьсот публикаций на его имя — по крайней мере, триста в рецензируемых журналах — Фойсснер, работая самостоятельно или в сотрудничестве, обнаружил и описал более 500 новых видов простейших. Если бы на вашем коровьем поле появились новые инфузории, он бы их нашел.

На самом деле, увидеть новый вид — нет ничего необычного. Вероятно, все мы время от времени сталкиваемся с неописанными организмами, даже не подозревая об этом. Маленький красный жук, который садится у вас на руке, мог бы быть чем-то, о чем никогда раньше не писали в литературе, если бы вы только знали. Поместите образцы местной грязи под микроскоп, и вы, скорее всего, найдете организмы, у которых еще нет названий. Конечно, одно дело видеть что-то новое по мере того, как оно проплывает мимо, и совсем другое — знать, что вы видели.Чтобы правильно задокументировать свое открытие и опубликовать новости о нем, требуются крайне дефицитные навыки и технологии.

Итак, этим инфузориям посчастливилось родиться в Зальцбурге, рядом с одним из немногих людей в мире, способных (и склонных) видеть их такими, какие они есть, и лоббировать их защиту. Возникает ряд интересных вопросов.

Во-первых, насколько исключительным является разнообразие микробов, сохранившееся в Краутюгеле? В отчете о пруду, опубликованном ранее в этом году, Фентон П.Д. Коттерилл и его соавторы сравнивают количество видов инфузорий в их местонахождении с различными «хорошо изученными эфемерными водами» в других частях мира: два пруда талой воды в юго-западном Онтарио, придорожная лужа в Намибии, каменный бассейн в Венесуэле. , луг в Венгрии и несколько других интересных мест. Они обнаружили, что пруд Зальцбурга находится в «верхнем диапазоне» по общему количеству видов, но только в «среднем» по количеству новых видов.

Очевидно, старое поле капусты поддерживает высокое, но далеко не уникальное разнообразие, и при тщательном исследовании лучшими протистологами в этой области дает примерно ожидаемое количество новых организмов.Кажется, богатый, но довольно обычный водоем. Зачем выделять его для защиты?

Три вида встречаются только в Краутюгеле e) Semispathidium pulchrum f) Papillorhabdos multinucleatus g) Fuscheria nodosa salisburgensis

Есть несколько причин. Во-первых, как указывают авторы, призывы к сохранению обычно основываются на «узком распространении одного или нескольких видов и их среды обитания или видов и местообитаний, находящихся под угрозой из-за деятельности человека». Если в лесу обитает единственная известная популяция карликового лемура Сибри, у нас есть причина сохранить его, потому что в противном случае мы можем ожидать, что этот вид навсегда исчезнет.По этому стандарту — при условии, что мы подавляем предвзятость по размеру, которая может сделать нас безразличными к судьбе микробного вида — аргументы в пользу защиты Krauthügel довольно сильны. По состоянию на апрель 2013 года пять из десяти новых видов, обнаруженных здесь, «не были зарегистрированы ни в каком другом месте». До тех пор, пока они не появятся в другом месте, эти пять видов считаются «эндемичными» для Зальцбурга (т. Е. Ограниченными этой территорией). Учитывая нехватку компетентных цилиатологов в других частях мира, они могут оставаться таковыми еще долгое время.

Оказываются ли они действительно эндемичными или нет, бесспорно, что организмы в пруду «подверглись опасности в результате деятельности человека». В 2010 году в рамках арт-проекта его залили землей. Представьте себе тревогу исследователей, которые десятилетиями изучали это место, когда они обнаружили, что их протисты были похоронены! Именно это событие побудило следователей обратиться за защитой, в результате чего пруд был восстановлен до его прежнего состояния и создан вокруг него буферная зона:

Охраняемая зона вокруг пруда Краутюгель

И это подводит нас ко второй причине сохранения этой лужи: благодаря работе, которая там уже была проделана, она стала «типовой местностью» для примерно восемнадцати видов (восемь новых видов и десять переописанных таксонов).Значение этого может потребовать небольшого пояснения.

Amblyodus taurus (щелкните изображение, чтобы увидеть источник)

Когда биолог называет новый таксон, обычно он выбирает определенный фиксированный образец или группу образцов в качестве «типа» и (в идеале) помещает этот образец в постоянную коллекцию, доступную другим исследователям. Это постоянная конкретная ссылка, поэтому не может быть двусмысленности в том, что мы на самом деле имеем в виду, когда говорим Utricularia floridana (вид плотоядных растений) или Amblyodus (род жуков).Если нужно, мы можем указать на определенную ошибку на нанизанном на определенный штифт и сказать: « Вот ! Amblyodus означает , что ».

Место, где был собран типовой образец, становится «типовым местом», где можно ожидать найти других представителей той же породы. Это местонахождение особенно важно для таксономистов-простейших. Протисты маленькие и хрупкие, а образцы фиксированного типа более старых названных организмов доступны редко. Даже когда существуют постоянные слайды, они могут быть потеряны или просто со временем испортятся.Если мы знаем типичное место, где изначально были найдены наши ребята, мы можем пойти искать их там. В теории. Но если место, в котором проводилась работа, было осушено или вымощено, и типового материала не существует, идентичность видов, обнаруженных там, может быть потеряна в таксономическом шуме.

В Краутюгеле сохраняется, по крайней мере частично, научная работа, которая там уже проводилась. Защищается совокупность приобретенных биологических знаний, а не только сами организмы.С этой точки зрения охрана окружающей среды может быть похожа на задачу, которую решают музейные и художественные консерваторы, сохраняя лучшие продукты человеческих усилий для будущих поколений.

А где же тогда все пруды, которые не исследовались и, вероятно, никогда не будут изучены? Весной, когда я проезжаю по сельской местности, где я живу, я вижу эфемерные бассейны сотнями и тысячами. Они мелькают в окне машины, миля за милей: бобровые пруды, канавы, мельничные пруды, поймы и широкие неглубокие лужи на полях, где коровы окунают морды и сбрасывают свои питательные фекалии.У некоторых будет меньшее протистское разнообразие, чем у Краутюгеля, у некоторых может быть больше, но никто никогда не будет пользоваться благосклонным надзором Вильгельма Фойсснера.

Но что, если бы на этих водоемах проводились дополнительные исследования — протистолог для каждой лужи! — и еще больше водоемов, признанных достойными сохранения? Непонятно, куда идет эта дорога. Если инициатива Краутюгеля вызвала какие-либо споры в Зальцбурге, об этом не говорится ни в статье, ни в пресс-релизе, но нетрудно предвидеть, какой ответ мы увидим, если бы подобные инициативы были опробованы здесь.Попытки контролировать использование частной земли вызывают глубокое и невероятно долгое негодование. Спустя двадцать пять лет после попыток сохранить среду обитания северной пятнистой совы в PNW, антиэкологи все еще кипятят и насмехаются. В некоторых кругах слова «пятнистая сова» стали своего рода сокращением для «назойливых идиотов, обнимающих деревья, которые ценят глупую птицу выше, чем жизнь и средства к существованию трудолюбивых людей». Представьте себе вулкан возмущения, который может извергнуться из-за обязательной защиты одноклеточного организма! Мы никогда не услышим конца этого.

Тем не менее, идея защиты среды обитания протистов меня очень привлекает. Вниз по дороге от моего дома на холмах Гатино есть группа эфемерных прудов, где я люблю собирать образцы. Через несколько лет они почти наверняка будут засыпаны, так как земля будет разделена под новое жилье. Я наблюдал за этими прудами несколько сезонов и ненавижу идею утратить их удивительное микроскопическое разнообразие. Если, что статистически вероятно, они содержат несколько новых видов, могут быть даже основания для сохранения.Однако совершенно очевидно, что бульдозеры дойдут до любых новых организмов, прежде чем я получу знания и ресурсы, чтобы найти и описать их.

Тем не менее, меня немного утешает напоминание о совершенно ином масштабе и скорости жизни на микроскопическом уровне. Когда длина от кончика до хвоста составляет сто микрон, лужа — это озеро, а пруд — это океан. Час — это год!

Через несколько дней покрытая дождем колея от покрышек может превратиться в поразительное разнообразие, как миниатюрный коралловый риф.Виды цветут быстро, сменяя друг друга и вытесняя друг друга. Каждый из них изменяет химический состав, светопроницаемость и количество питательных веществ в воде, кондиционируя среду, чтобы она соответствовала определенным организмам, которые, в свою очередь, изменяют воду вокруг себя. Географические случайности (плавающий лист, комок навоза) создают возможности для одних организмов и уничтожают всякую надежду для других. Дело идет быстро. Если вы каждый день возвращаетесь к проторенной колее и следите за ее развитием с помощью микроскопа, это может показаться просмотром замедленной съемки.В «большом» мире окружающая среда меняется примерно так же, но в течение более длительных периодов времени: леса вторгаются в прерии, а затем отступают; заболоченные места обретают форму, заилены и исчезают; животные приходят и уходят. На микроскопическом уровне изменения в популяциях могут происходить за часы, а не за годы, и изменения не прекращаются.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *