Инфузория туфелька

Тип Инфузории представители

Яркими представителями данного типа выступают инфузория-балантидий и инфузория-туфелька. Отличительными особенностями этих животных являются покрытие пелликулы ресничками, которые используются для передвижения, защита инфузории посредством специально предназначенных для этого органов, трихоцистов (располагаются в эктоплазме оболочки), а также наличие в клетке двух ядер (вегетативного и генеративного). Кроме того, ротовое углубление на теле инфузории формирует ротовую воронку, которая имеет свойство переходить в клеточный рот, ведущий в глотку. Именно там и создаются вакуоли пищеварения, которые служат непосредственно для переваривания пищи. А вот непереваренные компоненты удаляются из организма через порошицу. Характеристика типа Инфузории
весьма многогранна, однако основные моменты рассмотрены выше. Единственное, следует дополнить, что две инфузории располагаются в противоположных частях тела. Именно посредством их функционирования выводится из организма избыток воды или же продукты обмена веществ.

Хищные инфузории

Скрыть рекламу в статье

Хищные инфузории

Инфузории — это наиболее сложноорганизованные существа среди всех простейших. Изучаемая на уроках зоологии инфузория туфелька — мирное животное. Она питается в основном бактериями, которых загоняет в свой клеточный рот с помощью длинных ресничек.

Однако среди инфузорий есть и хищники. К ним относится инфузория бурсария.

Бурсария — гигант среди инфузорий. Ее размеры могут достигать 2 мм, поэтому такую инфузорию хорошо видно и невооруженным глазом.

Бурсария обитает в пресных водоемах. Ее тело имеет форму расширенного с одного конца мешка (bursa в переводе с латинского означает «кошель, мешок»).

Инфузория бурсария

Все тело инфузории бурсарии покрыто продольно идущими рядами коротких ресничек, с помощью которых эта инфузория плавает, как бы переваливаясь с боку на бок. При плавании бурсарии наталкиваются на различных мелких животных и активно нападают на них.

Благодаря работе расположенных около рта сросшихся ресничек-мембранелл добыча (а ею в основном служат мирные инфузории, в том числе инфузории туфельки) с силой втягивается в обширную околоротовую полость бурсарии и уже не может выплыть наружу.

Бурсарии очень прожорливы и могут за один прием пищи проглотить до семи инфузорий туфелек, которые потом перевариваются в крупных пищеварительных вакуолях этой хищной инфузории.

Другие хищные инфузории по размерам гораздо меньше не только бурсарии, но и инфузории туфельки. Например, длина мелких хищных инфузорий дидиниев всего около 0,1 мм. Несмотря на это, они успешно охотятся на инфузорий туфелек, которые в несколько раз крупнее их.

Инфузории дидинии, пожирающие инфузорию туфельку

Передний конец тела дидиния вытянут в виде хоботка, на конце которого помещается ротовое отверстие. На теле инфузории хорошо заметны два венчика ресничек, с помощью которых этот хищник быстро плавает, часто меняя направление движения.

Как только хищная инфузория обнаруживает инфузорию туфельку, она внедряет в тело жертвы свой хоботок, а затем, постепенно расширяя ротовое отверстие, заглатывает всю туфельку целиком. Естественно, что после этого дидиний очень сильно раздувается. Процесс пищеварения у этого хищника происходит быстро, и уже через два часа он восстанавливает свои первоначальные размеры. Непереваренные остатки инфузории туфельки выбрасываются наружу, и хищник начинает искать новую жертву. В сутки дидиний съедает до 12 инфузорий туфелек, а при недостатке пищи переживает неблагоприятное время в состоянии цисты.

Некоторые сосущие инфузории ведут сидячий, неподвижный образ жизни. У таких форм полностью отсутствуют реснички. Эти инфузории снабжены сосательными щупальцами в виде тонких сократимых трубочек. Щупальца служат для ловли добычи (главным образом других простейших) и высасывания из нее содержимого.

Отдельные виды сосущих инфузорий размножаются с помощью так называемого «внутреннего почкования». В теле инфузории-матери формируется полость, внутри которой образуется почка-бродяжка. В дальнейшем эта почка выходит наружу и развивается во взрослую инфузорию.

Строение и функции органоидов движения

Строение ресничек и жгутиков, как у растительных, так и животных клеток сходно. Под электронным микроскопом обнаружено, что реснички и жгутики это немембранные органоиды, состоящие из микротрубочек. Две из них располагаются в центре, а вокруг них по периферии лежат еще 9 пар микротрубочек. Вся эта структура покрыта цитоплазматической мембраной, являющейся продолжением клеточной мембраны.

Жгутики и реснички обеспечивают не только передвижение клеток в пространстве, но и перемещение различных веществ на поверхности клеток, а также попадание пищевых частиц в клетку. У основания ресничек и жгутиков находятся базальные тельца, которые тоже состоят из микротрубочек.

Предполагают, что базальные тельца являются центром формирования микротрубочек жгутиков и ресничек. Базальные тельца, в свою очередь, нередко происходят из клеточного центра.

Большое количество одноклеточных организмов и некоторые клетки многоклеточных не имеют специальных органоидов движения и передвигаются при помощи псевдоподий (ложноножек), которое получило название амебоидного. В основе его лежит движение молекул особых белков, называемых сократимыми.

2 4 3

5
2

4 3 2 1

Рис
5. Инфузория-туфелька: 1 – реснички; 2 –
пищеварительные вакуоли;
3 – большое ядро (макронуклеус); 4 –
малое ядро (микронук­леус); 5 – порошица;
6 – сократительная вакуоль.

Движение
туфельки
осуществляется с помощью многочисленных
(более 10 тыс.) ресничек, расположенных
правильным про­дольными
рядами. Они совершают согласованные
волнообраз­ные
колебания.

Питание
происходит
следующим образом. На одной из сторон
тела туфельки имеется воронкообразное
углубление, ведущее
в
рот и
трубчатую глотку.
С
помощью ресничек, выстилаю­щих
воронку, пищевые частицы (бактерии,
одноклеточные водоросли,
детрит) загоняются в рот, а затем в
глотку. Из глотки пища путем фагоцитоза
проникает в цитоплазму. Образовавшая­ся
при этом пищеварительная вакуоль
подхватывается круговым током
цитоплазмы. В течение 1 — 1,5 ч пища
переваривается, всасывается
в цитоплазму, а непереваренные остатки
через отверстие
в пелликуле – порошицу
– выводятся
наружу. При благо­приятных
температурных и пищевых условиях за
сутки туфелька способна
потребить столько пищи, сколько весит
сама.

Сократительных
вакуолей в
цитоплазме туфельки две: в передней
и задней частях тела. Устроены они более
сложно, чем у простейших других классов.
Вода и конечные продукты жизнедеятельности
из цитоплазмы сначала проникают в
приводящие канальцы,
а затем из них – в центральную вакуоль,
откуда вы­водятся
наружу. Сокращаются вакуоли попеременно
каждые 20
– 30 с.

Рис.
6. Бесполое размножение путём поперечного
деления инфузории туфельки: 1 –
микронуклеус; 2 – макронуклеус.

Ядерный
аппарат инфузории-туфельки устроен
сложно и представлен
большим бобовидной формы полиплоидным
ядром, или
макронуклеусом, регулирующим
вегетативные функции (питание,
дыхание, выделение), и малым ядром, или
микронуклеу­сом,
играющим
особую роль в половом процессе.

Размножение
бесполое.
Сначала делятся оба ядра: большое
амитотически,
а малое митотически, а затем происходит
деление тела
инфузории туфельки пополам в поперечном
направлении. Недостающие
органеллы заново развиваются у обеих
дочерних особей
(рис. 6).

Бесполое
размножение после ряда поколений
сменяется периодически
наступающим половым процессом —
конъюгаци­ей.
При
этом две инфузории прикладываются друг
к другу сторо­нами,
где расположен рот. Пелликула в месте
контакта особей растворяется,
и между ними образуется цитоплазматический
мостик. Большое ядро разрушается и в
половом процессе не прини­мает
участия. Малые ядра делятся мейотически.
Из четырех об­разовавшихся
в каждой инфузории гаплоидных ядер три
распадаются.
Оставшееся четвертое ядро делится
митотически еще
один раз. Одно из двух образовавшихся
ядер (стационарное) остается в той же
инфузории, а другое (мигрирующее)
переходит в клетку партнера по конъюгации.
После слияния стационарного и мигрирующего
ядер образуется диплоидное ядро с
рекомбинированным
генетическим материалом. В каждой из
инфузорий диплоидное
ядро делится несколько раз, и после ряда
преобразо­ваний
формируются малое и обновленное большое
ядро. Через некоторое время инфузории
приступают к активному бесполо­му
размножению делением.

Среди
инфузорий много паразитических видов.
Например, балантидий
вызывает
воспаление кишечника. Некоторые виды
приспособились
к жизни в определенных отделах сложного
желудка
жвачных парнокопытных, где они осуществляют
фермента­тивное
расщепление клетчатки.

Контрольные
вопросы:

1. Какие
   основные черты внешнего и внутреннего
   строения характерны для инфузории
   туфелька?

2. Какие
   типы размножения характерны инфузории
   туфелька?

3. Какова
   роль процесса конъюгации, как он
   происходит?

Жизнедеятельность питание, дыхание, размножение

Как и все свободно живущие микроорганизмы, инфузория туфелька питается мельчайшими бактериями и частичками водорослей. У такой крохи имеется ротовая полость – глубокая впадинка, расположенная в определенном месте тела. Ротовое отверстие переходит в глотку, а потом пища попадает прямиком в вакуоль для переваривания пищи и тут  еда начинает перерабатываться кислой, а затем и щелочной средой. У микроорганизма есть и отверстие, через которое выходят не полностью переваренные остатки пищи. Располагается оно позади пищевого отверстия и, проходя через структуру особого типа – порошицу, остатки еды выталкиваются наружу. Питание микроорганизма отлажено до предела, туфелька не может переесть или остаться голодной. Это, пожалуй, одно из совершенных созданий природы.

Дышит инфузория туфелька всеми

Особенности движения простейших

Одноклеточные организмы также способны передвигаться (инфузория туфелька, эвглена зеленая, амеба обыкновенная). Для перемещения в толще воды каждая особь наделена специфическими органоидами. У простейших такими органоидами являются реснички, жгутики, ложноножки.

Эвглена зелёная

Эвглена зелёная — представитель простейших из класса жгутиковых. Тело эвглены веретенообразной формы, удлиненное с заостренным концом. Органоиды движения эвглены зеленой представлены жгутиком, который находится на тупом конце. Жгутики — это тонкие выросты тела, число которых варьирует от одного до десятков.

Механизм движения при помощи жгутика отличается у разных видов. В основном это вращение в виде конуса, вершина которого обращена к телу. Перемещение наиболее эффективно при достижении углом вершины конуса 45°. Скорость колеблется в пределах от 10 до 40 оборотов за секунду. Часто наблюдается помимо вращательного движения жгутика, также его волнообразные покачивания.

Такой характер движения свойствен для одножгутиковых видов. У многожгутиковых нередко жгутики располагаются в одной плоскости и не формируют конуса вращения.

Микроскопическое строение жгутиков довольно сложное. Они окружены тонкой оболочкой, которая является продолжением наружного слоя эктоплазмы — пелликулы. Внутреннее пространство жгутика заполнено цитоплазмой и продольно расположенными нитями — фибриллами.

Периферически расположенные фибриллы отвечают за осуществление движения, а центральные выполняют опорную функцию.

Инфузория туфелька

Передвигается инфузория туфелька за счет ресничек, осуществляя ими волнообразные движения. Направляется вперед тупым концом.

Реснички двигаются в одной плоскости и делают прямой удар после полного выпрямления, а возвратный — в выгнутом положении. Удары идут последовательно один за другим с небольшой задержкой. Во время плаванья, инфузория осуществляет вращательные движения вокруг продольной оси.

Реснички инфузории туфельки

Перемещается туфелька со скоростью до 2,5мм/c. Направленность меняется за счёт перегибов тела. Если на пути будет преграда, то после столкновения инфузория начинает двигаться в противоположную сторону.

Все реснички инфузорииимеют сходное строение с жгутиками эвглены зеленой. Ресничка у основания образует базальное зерно, которое играет важную роль в механизме движения организма.

У некоторых инфузорий реснички соединяются между собой и таким образом позволяют развить большую скорость.

Инфузории относятся к высокоорганизованным простейшим и свою двигательную активность они осуществляют с помощью сокращений. Форма тела простейшего может меняться, а после возвращаться в прежнее состояние. Быстрые сократительные движения возможны благодаря наличию особых волокон — мионем.

Амеба обыкновенная

Амеба — простейшее довольно крупных размеров (до 0,5мм). Форма тела полиподиальная, обусловлена наличием множественных псевдоподий — это выросты с внутренней циркуляцией цитоплазмы.

У амебы обыкновенной псевдоподии еще называют ложноножками. Направляя ложноножки в разные стороны, амёба развивает скорость в 0,2 мм/минуту.

К органоидам движения простейших не относятся цитоплазма, ядро, вакуоли, рибосомы, лизосомы, ЭПР, Аппарат Гольджи.

Процессы жизнедеятельности

Питание

Туфелька и некоторые другие свободно живущие инфузории питаются бактериями и водорослями.

Реакция инфузории-туфельки на пищу

Тонкая эластичная оболочка, (клеточная мембрана) покрывающая инфузорию снаружи, сохраняет постоянную форму тела. На поверхности тела расположено около 15 тысяч ресничек. На теле имеется углубление — клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. На дне глотки пища попадает в пищеварительную вакуоль. В пищеварительной вакуоле пища переваривается в течение часа, вначале при кислой, а затем при щелочной реакции. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории током цитоплазмы. Не переваренные остатки выбрасываются наружу в заднем конце тела через особую структуру — порошицу, расположенную позади ротового отверстия.

Дыхание

Дыхание происходит через покровы тела. Кислород поступает в цитоплазму через всю поверхность тела и окисляет сложные органические вещества, в результате чего они превращаются в воду, углекислый газ и некоторые другие соединения. При этом освобождается энергия, которая необходима для жизни животного. Углекислый газ в процессе дыхания удаляется через всю поверхность тела.

Выделение

В организме инфузории-туфельки находятся две сократительные вакуоли, которые располагаются у переднего и заднего концов тела. В них собирается вода с растворёнными веществами, образующимися при окислении сложных органических веществ. Достигнув предельной величины, сократительные вакуоли подходят к поверхности тела, и их содержимое изливается наружу. У пресноводных одноклеточных животных через сократительные вакуоли удаляется избыток воды, постоянно поступающей в их тело из окружающей среды.

Раздражимость

Инфузории-туфельки собираются к скоплениями бактерий в ответ на действие выделяемых ими веществ, но уплывают от такого раздражителя, как поваренная соль.

Раздражимость — свойство всех живых организмов отвечать на действия раздражителей — света, тепла, влаги, химических веществ, механических воздействий. Благодаря раздражимости одноклеточные животные избегают неблагоприятных условий, находят пищу, особей своего года.

Природная среда обитания и не только

Мельчайшие из живых существ обитают в неглубоких водоемах с неподвижной водой. Инфузории туфельки называются так за сходство формы тельца, сплошь покрытого ресничками, с дамской туфлей. Реснички помогают животным двигаться, питаться и даже обороняться. Мельчайший организм имеет размер 0,5 мм, увидеть невооруженным глазом инфузорию невозможно! Интересен способ перемещения в воде – только округлым затупленным концом вперед, но и при такой своеобразной «ходьбе», малышки развивают скорость 2,5 мм/1секнду.

Одноклеточные создания имеют двуядерную структуру: первое «большое» ядро контролирует питательные и дыхательные процессы, следит за обменом веществ и перемещением, а вот «малое» ядро включается только в процессы полового значения. Тончайшая оболочка повышенной эластичности позволяет микроорганизму находиться в природной четко очерченной форме, а также быстро передвигаться. Как таковое передвижение осуществляется посредством ресничек, исполняющих роль «весел» и постоянно толкающих туфельку вперед. Кстати, движения всех ресничек абсолютно синхронны и согласованны.

Среда обитания, строение и передвижение

Инфузория-туфелька обитает в мелких стоячих водоёмах. Это одноклеточное животное длиной 0,5 мм имеет веретеновидную форму тела, отдалённо напоминающую туфлю. Инфузории все время находятся в движении, плавая тупым концом вперёд. Скорость передвижения этого животного достигает 2,5 мм в секунду. На поверхности тела у них имеются органоиды движения — реснички. В клетке два ядра: большое ядро отвечает за питание, дыхание, движение, обмен веществ; малое ядро участвует в половом процессе.

Строение инфузории туфельки

Организм инфузории устроен сложнее. Тонкая эластичная оболочка, покрывающая инфузорию снаружи, сохраняет постоянную форму её тела. Этому же способствуют хорошо развитые опорные волоконца, которые находятся в прилегающем к оболочке слое цитоплазме. На поверхности тела инфузории расположено около 15 000 колеблющихся ресничек. У основания каждой реснички лежит базальное тельце. Движение каждой реснички состоит из резкого взмаха в одном направлении и более медленного, плавного возвращения к исходному положению. Реснички колеблются примерно 30 раз в секунду и, словно вёсла, толкают инфузорию вперёд. Волнообразное движение ресничек при этом согласованно. Когда инфузория-туфелька плывёт, она медленно вращается вокруг продольной оси тела.