Инфузория туфелька внешнее и внутреннее строение питание размножение значение в природе и жизни человека

ИНФУЗО́РИИ

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).

Источник

Инфузория-туфелька: внешнее и внутреннее строение, питание, размножение, значение в природе и жизни человека

К классу Инфузорий относится около 6 тыс. видов. Эти животные являются наиболее высокоорганизованными среди простейших.

Среда обитания инфузорий — морские и пресные воды, а также влажная почва. Значительное число видов инфузорий (около 1 тыс.) являются паразитами человека и животных.

С морфологическими и биологическими особенностями строения инфузорий познакомимся на примере типичного представителя — инфузории-туфельки.

Строение инфузории туфельки рисунок с подписями

Внешнее и внутренне строение инфузории туфельки

Инфузория-туфелька имеет размер около 0,1-0,3мм. Форма тела напоминает туфельку, потому она получила такое название.

Это животное имеет постоянную форму тела, так как эктоплазма снаружи уплотнена и образует пелликулу. Тело инфузорий покрыто ресничками. Их насчитывается около 10-15 тыс.

Характерной чертой строения инфузорий является наличие двух ядер: большого (макронуклеус) и малого (микронуклеус). С малым ядром связана передача наследственной информации, а с большим — регуляция жизненных функций. Инфузория-туфелька передвигается с помощью ресничек, передним (тупым) концом вперед и одновременно вращается вправо вдоль оси своего тела. Большая скорость движения инфузории зависит от веслообразного движения ресничек.

В эктоплазме туфельки имеются образования, называемые трихоцистами. Они выполняют защитную функцию. При раздражении инфузории-туфельки трихоцисты «выстреливают» наружу и превращаются в тонкие длинные нити, поражающие хищника. После использования одних трихоцист на их месте в эктоплазме простейшего развиваются новые.

Питание и органы выделения

Органеллами питания у инфузории-туфельки являются: предротовое углубление, клеточный рот и клеточная глотка. Бактерии и другие взвешенные в воде частицы вместе с водой загоняются околоротовыми ресничками через рот в глотку и попадают в пищеварительную вакуоль.

Органы питания инфузории-туфельки

Органы питания инфузории-туфельки

Наполнившись пищей, вакуоль отрывается от глотки и увлекается током цитоплазмы. По мере передвижения вакуоли пища в ней переваривается пищеварительными ферментами и всасывается в эндоплазму. Затем пищеварительная вакуоль подходит к порошице и непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу. Инфузории перестают питаться только в период размножения.

Органеллами осморегуляции и выделения у туфельки являются две сократительные, или пульсирующие, вакуоли с приводными канальцами.

Таким образом, инфузории, в сравнении с другими простейшими, имеют более сложное строение:

  • Постоянная форма тела;
  • наличие клеточного рта;
  • наличие клеточной глотки;
  • порошица;
  • сложный ядерный аппарат.

Размножение инфузории. Процесс конъюгации

Размножается инфузория путем поперечного деления, при котором сначала происходит деление ядер. Макронуклеус делится амитотически, а микронуклеус — митотически.

Время от времени у них происходит половой процесс, или конъюгация. Во время этого две инфузории, сближаются и тесно прикладываются друг к другу ротовыми отверстиями. При комнатной температуре в такой виде они плавают около 12ч. Большие ядра разрушаются и растворяются в цитоплазме.

Размножение инфузорий

Размножение инфузорий

В результате мейотического деления из малых ядер формируется мигрирующее и стационарное ядра. В каждом из этих ядер содержится гаплоидный набор хромосом. Мигрирующее ядро активно перемещается через цитоплазматический мостик из одной особи в другую и сливается с ее стационарным ядром, то есть происходит процесс оплодотворения. На этой стадии у каждой туфельки образуется одно сложное ядро, или синкарион, содержащее диплоидный набор хромосом. Затем инфузории расходятся, у них снова восстанавливается нормальный ядерный аппарат и они в дальнейшем интенсивно размножаются путем деления.

Процесс конъюгации способствует тому, что в одном организме объединяются наследственные начала разных особей. Это приводит к повышению наследственной изменчивости и большей жизнестойкости организмов. Кроме того, развитие нового ядра и разрушение старого имеет большое значение в жизни инфузорий. Это связано с тем, что основные жизненные процессы и синтез белка в организме инфузорий контролируются большим ядром.

При длительном бесполом размножении у инфузорий снижается обмен веществ и темп деления. После конъюгации восстанавливается уровень обмена веществ и темп деления.

Значение инфузорий в природе и жизни человека

Установлено, что инфузории играют значительную роль в круговороте веществ в природе. Инфузориями питаются различные виды более крупных животных (мальки рыб).

Они служат регуляторами численности одноклеточных водорослей и бактерий, тем самым очищая водоемы.

Инфузории могут служить индикаторами степени загрязнения поверхностных вод — источников водоснабжения.

Инфузории, проживающие в почве, улучшают ее плодородие.

Человек разводит инфузорий в аквариумах для кормления рыб и их мальков.

В ряде стран широко встречаются заболевания человека и животных, вызываемые инфузориями. Особую опасность представляет инфузория балантидиум, обитающая в кишечнике свиньи и передающаяся человеку от животного.

Источник

Все об инфузории: тип, класс, строение и особенности

Одним из наиболее типичных широко известных представителей ресничных является инфузория-туфелька. Обитает она, как правило, в воде стоячего направления, а также в водоемах пресного типа, где течение отличается исключением напористости. Среда ее обитания в обязательном порядке должна содержать разлагающуюся органику. Целесообразным будет подробно рассмотреть все аспекты жизнедеятельности этого представителя фауны.

Представители ресничных

Ресничные (инфузории) – тип протистов, включенных в группу Alveolata. Важно заметить, что среди них выделяют разнообразные формы представителей: прикрепленные и подвижные, колониальные и одиночные. Структура их тела бывает весьма разнообразной. Тип Инфузории характеризуется размерами тела, которые варьируются от 10 мкм до 4, 5 мм (это касается одиночных форм). Как отмечалось выше, живут они преимущественно в водоемах пресной природы, но встречаются и в морях в составе бентоса и планктона (реже – в почве или во мхах). Важно заметить, что немалая часть рассматриваемых представителей флоры является симбионтами или паразитами иных существ: рыб, кольчатых червей, моллюсков и так далее. Кроме того, многие инфузории (тому примером служит тип инфузории-туфельки) можно рассматривать в роли моделей организмов в отношении биологии на молекулярном уровне.

Систематический аспект

Следует отметить, что Инфузории – тип, навазние которого происходит от слова «настойка» (в переводе с латинского языка). Это можно объяснить тем, что первые представители простейших были обнаружены именно в настойках травяного состава. Со временем развитие данного типа начало стремительно набирать обороты. Таким образом, уже сегодня в биологии известно порядка 6-7 тысяч видов, которые включает в себя тип Инфузории. Если полагаться на данные 1980-х годов, то можно утверждать, что рассматриваемый тип содержит в своей структуре два класса: Ресничных инфузорий (имеет три надотряда) и Сосущих инфузорий. В связи с этой информацией, можно сделать вывод о том, что многообразие живых организмов весьма широко, что вызывает неподдельный интерес.

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 сократительные вакуоли инфузории располагаются в противоположных частях тела. Именно посредством их функционирования выводится из организма избыток воды или же продукты обмена веществ.

Инфузория-туфелька

Для того чтобы качественно рассмотреть строение и образ жизнедеятельности столь интересных организмов одноклеточной структуры, целесообразным будет обратиться к соответствующему примеру. Для этого необходимы инфузории-туфельки, широко распространенные в водоемах пресной природы. Их запросто можно развести в обычных емкостях (к примеру, в аквариумах), залив луговое сено самой простой пресной водой, ведь в настойках такого типа развивается, как правило, великое множество видов простейших, в том числе и инфузории-туфельки. Так, посредством микроскопа можно на практике изучить все сведения, которые предоставлены в статье.

Характеристика инфузории-туфельки

Как отмечалось выше, Инфузории – тип, включающий в себя множество элементов, наиболее интересным из которых является инфузория-туфелька. Это одноклеточное животное, длина которого полмиллиметра, наделенное веретеновидной формой. Следует отметить, что визуально данный организм напоминает туфлю, откуда, соответственно, и столь интригующее название. Инфузория-туфелька беспрерывно пребывает в состоянии движения, а плавает она тупым концом вперед. Интересно то, что скорость ее передвижения нередко достигает 2,5 мм в секунду, что очень даже неплохо для представителя данного типа. На поверхности тела инфузории-туфельки можно наблюдать реснички, служащие двигательными органоидами. Как и все инфузории, рассматриваемый организм насчитывает в своей структуре два ядра: большое несет ответственность за питательные, дыхательные, двигательные и обменные процессы, а малое принимает участие в половом аспекте.

Организм инфузории-туфельки

Устройство организма инфузории-туфельки весьма сложное. Наружным покрытием данного представителя является тонкая эластичная оболочка. Она способна в течение всей жизни сохранять правильную форму тела организма. Верными помощниками в этом служат безупречно развитые опорные волоконца, находящиеся в слое цитоплазмы, который плотно прилегает к оболочке. Поверхность тела инфузории-туфельки наделена огромным количеством (порядка 15000) ресничек, колеблющихся вне зависимости от внешних обстоятельств. У основания каждой из них располагается базальное тельце. Реснички совершают движения приблизительно 30 раз в секунду, чем толкают тело вперед. Важно отметить, что волнообразные движения данных инструментов весьма согласованны, что позволяет инфузории в процессе передвижения медленно и красиво вращаться вокруг продольной оси своего тела.

Инфузории – тип, определенно вызывающий интерес

Для абсолютного понимания всех особенностей инфузории-туфельки целесообразно рассмотреть основные процессы ее жизнедеятельности. Так, тип питания инфузории сводится к употреблению бактерий и водорослей. Тело организма наделено углублением, именуемым клеточным ртом и переходящим в глотку, на дне которой пища попадает непосредственно в вакуоль. Там она переваривается примерно час, совершая в процессе переход от кислой среды к щелочной. Вакуоли двигаются в теле инфузории посредством тока цитоплазмы, а непереваренные остатки выходят наружу в задней части тела через порошицу.

Дыхание инфузории-туфельки осуществляется посредством поступления кислорода в цитоплазму через покровы тела. А выделительные процессы происходят через две сократительные вакуоли. Что касается раздражимости организмов, то инфузории-туфельки имеют свойство собираться в бактериальные комплексы в ответ на действие выделяемых бактериями веществ. А уплывают от такого раздражителя они подобно поваренной соли.

Размножение

Инфузория-туфелька может размножаться одним из двух способов. Большее распространение получило бесполое размножение, в соответствии с которым ядра делятся на две части. В результате данной операции в каждой инфузории оказывается по 2 ядра (большое и малое). Половое размножение уместно, когда наблюдаются некоторые недочеты в питании или же изменение температурного режима тела животного. Необходимо отметить, что после этого инфузория может превратиться в цисту. Но при половом типе размножения увеличение числа особей исключается. Так, две инфузории соединяются друг с другом на некоторый период времени, в результате чего происходит растворение оболочки и образование соединительного мостика между животными. Важно то, что большое ядро каждого из них бесследно исчезает, а малое проходит процесс деления дважды. Таким образом, в каждой инфузории формируется 4 дочерних ядра, после чего три из них разрушаются, а четвертое опять делится. Данный половой процесс получил название конъюгации. А продолжительность его может достигать 12 часов.

Источник



Инфузории (ресничные)

Инфузории (ресничные) — наиболее сложноорганизованный, развитый тип простейших. Среди инфузорий можно встретить как свободноживущие (в морских и пресных водах), прикрепленные формы, так и паразитические — балантидий. Представители свободноживущих форм: инфузория-туфелька, инфузория-трубач.

Инфузория-туфелька

Инфузория-туфелька — вид инфузорий, который получил свое названия благодаря форме тела (клетки) в виде туфельки. Это связано с наличием у клетки плотной наружной оболочки — пелликулы. Излюбленное место обитания — пресные водоемы со стоячей водой, ее легко можно обнаружить и в обычном аквариуме, взяв пробу воды на микроскопию.

Строение инфузории-туфельки

Органы движения у инфузории — реснички, которые покрывают тело полностью или частично. Совершая ими волнообразные движения, инфузория начинает вращаться и подобно винту вкручивается в толщу воду (штопорообразное движение).

За счет наличия плотной пелликулы, у инфузории имеется достаточно сложноустроенная пищеварительная система — по сравнению с амебой, у которой нет плотной оболочки, а вещества могут захватываться и выделяться в любом участке поверхности клетки. У инфузории такого хаоса, как у амебы, нет — для всего отведено свое место.

Ближе к переднему концу тела на поверхности инфузории имеется углубление — клеточный рот, также называемый цитостом (др.-греч. κύτος «вместилище» и στόμα — «рот»), служит местом поступления твердых пищевых частиц, бактерий.

Сужаясь, клеточный рот переходит в клеточную глотку (цитофаринкс — от греч. kytos – вместилище, клетка и pharyngos – глотка). На дне глотки пищевые частицы попадают в пищеварительные вакуоли (фагосомы), в которых благодаря ферментам перевариваются. Расщепленные пищевые частицы поступают в цитоплазму и используются клеткой для своих нужд.

Непереваренные остатки пищи удаляются с помощью экзоцитоза в специально отведенном месте, где прерывается пелликула — порошица (цитопиг).

Питание инфузории-туфельки

Дыхательная система отсутствует, поэтому дыхание (поглощение кислорода и выделение углекислого газа) у инфузории-туфельки осуществляется диффузно всей поверхностью клетки. При низкой концентрации кислорода в воде, инфузория способна существовать за счет гликолиза (от греч. glykys-сладкий и lysis — разложение) — бескислородного расщепления глюкозы.

Продукты азотистого обмена удаляются с помощью сократительных вакуолей. Этим же вакуолям принадлежит крайне важная функция: регуляция осмотического давления клетки — поддержание гомеостаза. В процессе работы сократительной вакуоли из клетки удаляется избыток воды, что препятствует разрыву клетки.

Если бы не сократительные вакуоли, удаляющие избыток воды, клетка лопнула, как переполненный воздушный шарик.

Работа сократительных вакуолей

Эта тема заслуживает нашего особенного, пристального внимания. У инфузории-туфельки имеются два ядра: большое — вегетативное (макронуклеус), которое отвечает за процессы жизнедеятельности в клетке, и малое — генеративное (микронуклеус), основная функция которого заключается в процессе размножения клетки.

Для инфузорий характерно бесполое размножение, путем поперечного деления надвое. Заметьте, именно — поперечного, а не продольного, которое присуще эвглене зеленой. Под действием неблагоприятных факторов у инфузорий запускается механизм конъюгации — полового процесса.

Конъюгация не является в привычном смысле «половым размножением», так как в результате конъюгации не увеличивается число особей вида, а происходит только перекомбинирование генетического материала и обмен им между двумя инфузориями. В ходе конъюгации не образуются гаметы, и уже очевидно — не образуется зиготы.

При конъюгации две инфузории соединяются в области клеточных ртов (цитостом), между ними возникает цитоплазматический мостик. Вегетативное ядро (полиплоидное) каждой клетки растворяется, а генеративное (2n) мейотически делится, в результате образуется 4 ядра (n), 3 из которых растворяются, а одно оставшееся (n) делится митотически на мужское (n) и женское (n) ядро.

Женское ядро каждой инфузории остается на месте, а мужское (n) по цитоплазматическому мостику перемещается в клетку партнера, где сливается с женским (n) ядром клетки-партнера.

В результате в каждой клетке сливается женское ядро (которое никуда не перемещалось) с мужским ядром клетки-партнера, переместившимся по цитоплазматическому мостику. При слиянии образуется синкарион.

Конъюгация у инфузорий

Это и есть половой процесс у инфузорий, в результате него происходит обмен генетической информацией между клетками.

Балантидий

Балантидий — вид инфузорий, являющийся самым крупным из патогенных кишечных простейших. Возбудитель балантидиаза. Форма клеток яйцевидная, покрыты ресничками. Ядерный аппарат типичен для инфузорий, состоит из вегетативного и генеративного ядер.

Паразитирует балантидий в толстой кишке, клинически заболевание протекает по типу колита (от греч. kolon — толстая кишка) — воспаления толстой кишки, и энтерита (от греч. enteron — кишка) — воспаления тонкой кишки.

Строение балантидия

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Инфузория туфелька. Образ жизни и среда обитания инфузории туфельки

Особенности, строение и среда обитания инфузории туфельки

Инфузория туфелька – простейшая живая двигающаяся клетка. Жизнь на Земле отличается многообразием, обитающих на ней, живых организмов, подчас имеющих сложнейшее строение и целый набор особенностей физиологии и жизнедеятельности, помогающий им выжить в этом, полном опасностей, мире.

Но среди органических существ есть и такие уникальные создания природы, строение которых чрезвычайно примитивно, но именно они когда-то давно, миллиарды лет назад, дали толчок развитию жизни и от них произошли более сложные организмы во всём своём разнообразии.

К примитивным формам органической жизни, существующим ныне на земле, относится инфузория туфелька, принадлежащая к одноклеточным существам из группы альвеолят.

Своим оригинальным названием она обязанная форме своего веретенообразного тела, отдалённо напоминающего на вид подошву обычной туфли с широким тупым и более узким концами.

Подобные микроорганизмы причисляются учёными к высокоорганизованным простейшим из класса инфузорий, туфельки являются наиболее типичной его разновидностью.

Другие виды класса, многие из которых являются паразитическими, имеют самые разнообразные формы и обладают достаточным многообразием, существуют в воде и почве, а также в более сложноорганизованных представителях фауны: животных и человеке, в их кишечнике, тканях и кровеносной системе.

Туфельки обычно в обилии разводится в мелких пресных водоёмах со спокойной стоячей водой при условии, что в этой среде в избытке имеются органические разлагающиеся соединения: водные растения, умершие живые организмы, обыкновенный ил.

Средой, подходящей для их жизнедеятельности, может стать даже домашний аквариум, только обнаружить и хорошенько рассмотреть подобную живность возможно исключительно под микроскопом, взяв в качестве опытного образца богатую илом воду. Отличный магазин микроскопов Макромед поможет выбрать микроскоп, чтобы разглядеть инфузорию.

Инфузории туфелькипростейшие живые организмы, именуемые по-другому: парамециями хвостатыми, и в самом деле чрезвычайно малы, а размер их составляет всего от 1 до 5 десятых миллиметра.

По сути они представляют из себя отдельные, бесцветные по окрасу, биологические клетки, основными внутренними органоидами которых являются два ядра, именуемые: большое и малое.

Как видно на увеличенном фото инфузории туфельки, на внешней поверхности подобных микроскопических организмов имеются, расположенные продольными рядами, мельчайшие образования, называемые ресничками, которые служат для туфелек органами передвижения.

Число таких маленьких ножек огромно и составляет от 10 до 15 тысяч, у основания каждого из них имеется прикреплённое базальное тельце, а в непосредственной близости парасональный мешочек, втягиваемый защитной мембраной.

Строение инфузории туфельки, несмотря на кажущуюся при поверхностном рассмотрении простоту, имеет в себе достаточно сложностей. Снаружи такая ходячая клетка защищена тончайшей эластичной оболочкой, помогающей её телу сохранять постоянную форму. Также, как и защитные опорные волокна, расположенные в слое плотной цитоплазмы, прилегающей к оболочке.

Её цитоскелет, кроме всего вышеперечисленного, составляют: микротрубочки, цистерны альвеолы; базальные тельца с ресничками и, находящиеся рядом, их не имеющие; фибриллы и филамены, а также прочие органоиды. Благодаря цитоскелету, и в отличие от другой представительницы простейших – амёбы, инфузория туфелька не способна менять форму тела.

Характер и образ жизни инфузории туфельки

Эти микроскопические существа обычно находятся в постоянном волнообразном движении, набирая скорость около двух с половиной миллиметров в секунду, что для таких ничтожно малых созданий в 5-10 раз превышает длину их тела.

Передвижение инфузории туфельки осуществляется тупым концов вперёд, при этом она имеет обыкновение поворачиваться вокруг оси собственного тела.

Туфелька, резко взмахивая ресничками-ножками и плавно возвращая их на место, работает такими органами передвижения словно вёслами в лодке. Причём количество подобных взмахов имеет частоту около трёх десятков раз за одну секунду.

Что же касается внутренних органоидов туфельки, большое ядро инфузории участвует в обмене веществ, движении, дыхании и питании, а малое отвечает за процесс воспроизводства.

Дыхание этих простейших созданий осуществляется следующим образом: кислород через покровы тела поступает в цитоплазмы, где с помощью данного химического элемента происходит окисление органических веществ и превращение их в углекислых газ, воду и прочие соединения.

А в результате указанных реакций образуется энергия, употребляемая микроорганизмом для своей жизнедеятельности. После всего, вредный углекислый газ удаляется из клетки через её поверхности.

Особенность инфузории туфельки, как микроскопической живой клетки, состоит в способности этих крошечных организмов реагировать на внешнюю среду: механические и химические воздействия, влагу, тепло и свет.

С одной стороны, они стремятся передвигаться к скоплениям бактерий для осуществления своей жизнедеятельности и питания, но с другой, вредные выделения этих микроорганизмов, заставляют инфузорий уплывать от них подальше.

Также туфельки реагируют и на солёную воду, от которой спешат удалиться, зато с охотой передвигаются в сторону тепла и света, но в отличие от эвглены, инфузория туфелька настолько примитивна, что не имеет светочувствительного глазка.

Питание инфузории туфельки

Клетки растений и разнообразные бактерии, во множестве находящиеся в водной среде, составляют основу питания инфузории туфельки. А процесс этот она осуществляет с помощью небольшого клеточного углубления, которое представляет из себя своеобразный рот, всасывающий пищу, попадающую потом в клеточную глотку.

А из неё в пищеварительную вакуоль – органоид, в котором органическое питание переваривается. Поступившие внутрь вещества подвергаются часовой обработке при воздействии сначала кислой, а затем щелочной среды.

После этого питательная субстанция переносится токами цитоплазмы во все части тела инфузории. А отходы выводятся наружу посредством своеобразного образования – порошицы, которая помещается позади ротового отверстия.

У инфузорий избыток воды, поступающий в организм, удаляется через сократительные вакуоли, расположенные спереди и сзади этого органического образования. В них собирается не только вода, но и отходные вещества. Когда количество их достигает предельной величины, они изливаются наружу.

Источник

Инфузория туфелька внешнее и внутреннее строение питание размножение значение в природе и жизни человека

Биология в лицее

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Тип Инфузории (Ciliophora)

Тип Инфузории , или Ресничные , – наиболее сложноорганизованные простейшие. На поверхности тела инфузорий имеются органоиды, обеспечивающие их передвижение, – реснички . В клетке инфузории два ядра: большое ядро отвечает за питание, дыхание, движение, обмен веществ; малое ядро участвует в половом процессе.

Среда обитания, строение и передвижение. В тех же водоемах, где живут амеба протей и эвглена зеленая, встречается и инфузория-туфелька . Это одноклеточное животное длиной 0,5 мм имеет веретеновидную форму тела, отдаленно напоминающую туфлю. Инфузории-туфельки все время находятся в движении , плавая тупым концом вперед. Скорость передвижения этого животного достигает 2,5 мм в секунду.

Организм инфузории устроен сложнее, чем у амебы или эвглены. Тонкая эластичная оболочка, покрывающая инфузорию снаружи, сохраняет форму тела простейшего. В прилегающем к оболочке слое цитоплазмы хорошо развиты опорные волоконца, поддерживающие постоянную форму тела. На поверхности тела инфузории расположено около 15 тыс. 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 весла, толкают инфузорию вперед. Волнообразное движение ресничек при этом согласованно. Когда инфузория-туфелька плывет, она медленно вращается вокруг продольной оси тела.

Питание. На теле инфузории-туфельки имеется углубление – клеточный рот, который переходит в клеточную глотку. Около рта располагаются более толстые и длинные реснички. Они загоняют в глотку вместе с потоком воды основную пищу туфельки – бактерии. На дне глотки пища попадает в пищеварительную вакуоль. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории током цитоплазмы. В вакуоли пища переваривается, а переваренные продукты поступают в цитоплазму и используются для жизнедеятельности инфузории. Сначала внутренняя среда в пищеварительной вакуоли кислая, затем – щелочная. Оставшиеся внутри пищеварительной вакуоли непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу в заднем конце тела.

Инфузория-туфелька находит свою добычу, чувствуя наличие химических веществ, которые выделяют скопления бактерий.

Выделение. В организме инфузории-туфельки находятся две сократительные вакуоли, которые располагаются у переднего и заднего концов тела. Каждая вакуоль состоит из центрального резервуара и 5-7 направленных к этим резервуарам каналов. Сначала заполняются жидкостью каналы, потом она попадает в центральный резервуар, а затем жидкость изгоняется наружу. Весь цикл сокращения этих вакуолей проходит один раз за 10-20 секунд. Сократительные вакуоли выводят наружу продукты обмена веществ и излишек воды.

Дыхание. Как и у других свободноживущих одноклеточных животных, у инфузорий дыхание происходит через покровы тела.

Размножение. Инфузории-туфельки обычно размножаются бесполым путем – делением надвое . Однако в отличие от жгутиковых, инфузории делятся поперек тела. Ядра делятся на две части, и в каждой новой инфузории оказывается по одному большому и по одному малому ядру. Каждая из двух дочерних инфузорий получает часть органоидов (например, сократительные вакуоли), а другие образуются заново. Инфузории-туфельки делятся 1-2 раза в сутки.

Анимация "Бесполое размножение инфузории"

При половом процессе увеличения числа особей не происходит. Две инфузории временно соединяются друг с другом . На месте соприкосновения оболочка растворяется, и между животными образуется соединительный мостик из цитоплазмы. Большое ядро каждой инфузории исчезает. Малое ядро дважды делится, и в результате в каждой инфузории образуются 4 дочерних ядра. Три из них разрушаются, а четвертое снова делится. В результате в каждой инфузории остается по два ядра. Одно из этих ядер каждой из двух особей по цитоплазматическому мостику переходит в другую инфузорию (то есть происходит обмен ядрами) и там сливается с оставшимся ядром. Затем в каждой инфузории из этого вновь образовавшегося ядра формируются большое и малое ядра, и инфузории расходятся. Такой половой процесс называется конъюгацией . Он длится около 12 часов.

Анимация "Конъюгация инфузорий"

Половой процесс ведет к обновлению и перераспределению генетического материала, что увеличивает жизнестойкость организмов.

Инфузории – сложно организованные простейшие. Имеют в клетке два ядра: большое и малое. Размножаются бесполым и половым путем. Половое размножение способствует обновлению и перераспределению генетического материала, что увеличивает жизнестойкость инфузорий.

Источник

Инфузория-туфелька: внешнее и внутреннее строение, питание, размножение, значение в природе и жизни человека

К классу Инфузорий относится около 6 тыс. видов. Эти животные являются наиболее высокоорганизованными среди простейших.

Среда обитания инфузорий — морские и пресные воды, а также влажная почва. Значительное число видов инфузорий (около 1 тыс.) являются паразитами человека и животных.

С морфологическими и биологическими особенностями строения инфузорий познакомимся на примере типичного представителя — инфузории-туфельки.

Строение инфузории туфельки рисунок с подписями

Внешнее и внутренне строение инфузории туфельки

Инфузория-туфелька имеет размер около 0,1-0,3мм. Форма тела напоминает туфельку, потому она получила такое название.

Это животное имеет постоянную форму тела, так как эктоплазма снаружи уплотнена и образует пелликулу. Тело инфузорий покрыто ресничками. Их насчитывается около 10-15 тыс.

Характерной чертой строения инфузорий является наличие двух ядер: большого (макронуклеус) и малого (микронуклеус). С малым ядром связана передача наследственной информации, а с большим — регуляция жизненных функций. Инфузория-туфелька передвигается с помощью ресничек, передним (тупым) концом вперед и одновременно вращается вправо вдоль оси своего тела. Большая скорость движения инфузории зависит от веслообразного движения ресничек.

В эктоплазме туфельки имеются образования, называемые трихоцистами. Они выполняют защитную функцию. При раздражении инфузории-туфельки трихоцисты «выстреливают» наружу и превращаются в тонкие длинные нити, поражающие хищника. После использования одних трихоцист на их месте в эктоплазме простейшего развиваются новые.

Питание и органы выделения

Органеллами питания у инфузории-туфельки являются: предротовое углубление, клеточный рот и клеточная глотка. Бактерии и другие взвешенные в воде частицы вместе с водой загоняются околоротовыми ресничками через рот в глотку и попадают в пищеварительную вакуоль.

Органы питания инфузории-туфельки

Органы питания инфузории-туфельки

Наполнившись пищей, вакуоль отрывается от глотки и увлекается током цитоплазмы. По мере передвижения вакуоли пища в ней переваривается пищеварительными ферментами и всасывается в эндоплазму. Затем пищеварительная вакуоль подходит к порошице и непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу. Инфузории перестают питаться только в период размножения.

Органеллами осморегуляции и выделения у туфельки являются две сократительные, или пульсирующие, вакуоли с приводными канальцами.

Таким образом, инфузории, в сравнении с другими простейшими, имеют более сложное строение:

  • Постоянная форма тела;
  • наличие клеточного рта;
  • наличие клеточной глотки;
  • порошица;
  • сложный ядерный аппарат.

Размножение инфузории. Процесс конъюгации

Размножается инфузория путем поперечного деления, при котором сначала происходит деление ядер. Макронуклеус делится амитотически, а микронуклеус — митотически.

Время от времени у них происходит половой процесс, или конъюгация. Во время этого две инфузории, сближаются и тесно прикладываются друг к другу ротовыми отверстиями. При комнатной температуре в такой виде они плавают около 12ч. Большие ядра разрушаются и растворяются в цитоплазме.

Размножение инфузорий

Размножение инфузорий

В результате мейотического деления из малых ядер формируется мигрирующее и стационарное ядра. В каждом из этих ядер содержится гаплоидный набор хромосом. Мигрирующее ядро активно перемещается через цитоплазматический мостик из одной особи в другую и сливается с ее стационарным ядром, то есть происходит процесс оплодотворения. На этой стадии у каждой туфельки образуется одно сложное ядро, или синкарион, содержащее диплоидный набор хромосом. Затем инфузории расходятся, у них снова восстанавливается нормальный ядерный аппарат и они в дальнейшем интенсивно размножаются путем деления.

Процесс конъюгации способствует тому, что в одном организме объединяются наследственные начала разных особей. Это приводит к повышению наследственной изменчивости и большей жизнестойкости организмов. Кроме того, развитие нового ядра и разрушение старого имеет большое значение в жизни инфузорий. Это связано с тем, что основные жизненные процессы и синтез белка в организме инфузорий контролируются большим ядром.

При длительном бесполом размножении у инфузорий снижается обмен веществ и темп деления. После конъюгации восстанавливается уровень обмена веществ и темп деления.

Значение инфузорий в природе и жизни человека

Установлено, что инфузории играют значительную роль в круговороте веществ в природе. Инфузориями питаются различные виды более крупных животных (мальки рыб).

Они служат регуляторами численности одноклеточных водорослей и бактерий, тем самым очищая водоемы.

Инфузории могут служить индикаторами степени загрязнения поверхностных вод — источников водоснабжения.

Инфузории, проживающие в почве, улучшают ее плодородие.

Человек разводит инфузорий в аквариумах для кормления рыб и их мальков.

В ряде стран широко встречаются заболевания человека и животных, вызываемые инфузориями. Особую опасность представляет инфузория балантидиум, обитающая в кишечнике свиньи и передающаяся человеку от животного.

Источник



Инфузория-туфелька

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.

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.

Размножение

Бесполое

Инфузория обычно размножается бесполым путём — делением надвое. Ядра делятся на две части, и в каждой новой инфузории оказывается по одному большому и по одному малому ядру. Каждая из двух дочерних получает часть органоидов, а другие образуются заново.

Половое

При недостатке пищи или изменении температуры инфузории переходят к половому размножению, а затем могут превратиться в цисту.

При половом процессе увеличения числа особей не происходит. Две инфузории временно соединяются друг с другом. На месте соприкосновения оболочка растворяется, и между животными образуется соединительный мостик. Большое ядро каждой инфузории исчезает. Малое ядро дважды делится. В каждой инфузории образуются четыре дочерних ядра. Три из них разрушаются, а четвёртое снова делится. В результате в каждой остаётся по два ядра. По цитоплазматическому мостику происходит обмен ядрами, и там сливается с оставшимся ядром. Вновь образовавшиеся ядра формируют большое и малое ядра, и инфузории расходятся. Такой половой процесс называется конъюгацией. Он длится около 12 часов. Половой процесс ведёт к обновлению, обмену между особями и перераспределению наследственного (генетического) материала, что увеличивает жизнестойкость организмов.

Источник

Класс инфузории

Обычно инфузорий (лат. «инфузус» — влитый куда-либо, разлитый в чем-либо) разводят в сенном настое, т. е. в травяной наливке. Отсюда пошло название «наливчатые» животные или, иначе, инфузории.

Усложнение морфофизиологической организации инфузорий лучше всего выявляется при сравнении их с представителями более примитивного класса саркодовых.

В отличие от саркодовых наружный слой цитоплазмы инфузорий уплотнен, образуя пелликулу, которая придает животному определенные очертания, характерные для каждого вида инфузорий. Так, например, форма тела парамеций напоминает туфельку, у стентора она похожа на трубу, а у сувойки — на колокольчик со стебельком. Инфузории бурсария, колене, дидиниум имеют мешкообразную или бочкообразную форму, спиростомум — червеобразную, фронтония — бобовидную, уплощенную. Стилонихия и похожая на нее эуплотес также имеют уплощенное тело. Это многообразие форм связано с образом жизни и условиями обитания каждого вида инфузорий и является результатом дивергенции в процессе естественного отбора.

Наличие плотной оболочки положило известный предел неограниченному изменению формы тела у инфузорий, которое свойственно саркодовым. Однако инфузории сохранили способность в ответ на внешние раздражения изгибаться, вытягиваться и сжиматься, меняя очертания тела. Вместе с тем исчезла возможность образования ложноножек, захвата пищи и выделения избытка воды и вредных продуктов обмена веществ в любом месте тела. Все эти затруднения были преодолены в процессе эволюции путем развития у инфузорий различных органелл. Так, например, у них образовались органоиды движения (реснички), захвата пищи (ротовое отверстие и глоточный канал), выделения (фиксированные пульсирующие вакуоли), защиты (трихоцисты), а также усложнился ядерный аппарат (наличие большого и малого ядер) и произошла внутренняя дифференциация цитоплазмы (появились сократительные волоконца — мионемы — и некоторые другие тонкие структуры).

Из различных преобразований, происшедших в организме инфузорий, наибольшее значение в повышении их жизнедеятельности имели, во-первых, удвоение ядерного аппарата с разделением функций между большим и малым ядрами, а во-вторых, развитие ресничного покрова. На базе этих двух основных ароморфозов у инфузорий происходил процесс приспособления к различным условиям существования, который привел к многообразию форм типа идиоадаптаций.

Виды инфузорий

В настоящее время известно около 6000 видов инфузорий, широко распространенных в различных средах обитания. Так, например, они живут в морской и пресной воде, в почве, во мхах, на коре деревьев и на поверхности скал, на наружных покровах животных (губок, мшанок, червей, насекомых, ракообразных, моллюсков, амфибий, рыб и др.), внутри желудка жвачных и копытных, в кишечнике лягушки, ежа, слона, обезьяны, человека и т. д. В последние годы выяснилась большая роль раковинных инфузорий морских колокольчиков, которые живут в поверхностном слое воды (толщиной до 5 см) и входят в состав пищи молоди рыб, личинок червей, моллюсков, усоногих и веслоногих рачков и других обитателей нейстона.

Внешняя среда оказывает разнообразное влияние на организм инфузорий, которые отвечают на воздействие различных факторов соответствующими движениями (таксисами). Инфузории, подобно амебам, реагируют на свет, температуру, химические, электрические, тактильные и другие воздействия. Однако реакция инфузорий на внешние факторы среды зависит как от изменяющегося состояния организма, так и от предшествующих условий существования. Иначе говоря, таксисы не исключают индивидуального поведения, в котором может отражаться прошлый опыт данной особи. Об этом свидетельствуют многие эксперименты, проведенные над различными инфузориями.

Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать обычных у нас инфузорий-трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, жгутиконосцами, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают более однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а бурсария главным образом поедает мелких животных: инфузорий, жгутиковых и даже коловраток. Наконец, встречаются виды с узкой пищевой специализацией: либо исключительно вегетарианского направления (к ним относятся инфузории из рода Нассула, которые питаются сине-зелеными водорослями), либо явно выраженного хищного способа питания (например, дидиний активно нападает на туфелек и уничтожает их массами). Из паразитирующих форм заслуживают внимания некоторые виды тетрахименовых инфузорий, которые поражают внутренние органы слизней, приводя их к гибели.

Интересно отметить, что среди инфузорий есть один вид, особи которого содержат в своем организме хлорофилл. Это — сувойка зеленая.

Защитные реакции у инфузорий могут носить разнообразный характер: уплывание, сжатие, выделение отпугивающих или вредных для врага веществ. Известно, что у некоторых инфузорий под пелликулой, перпендикулярно к поверхности тела, располагаются небольшие палочковидные тельца — трихоцисты. При сильном раздражении они выстреливаются из тела, превращаясь в длинные упругие нити.

У хищных инфузорий трихоцисты служат для умерщвления добычи, а у мирных — для защиты от нападения. Утеря трихоцист после их выстреливания восполняется образованием новых палочек, которые формируются в цитоплазме близ макронуклеуса, а затем перемещаются на периферию, размещаясь между ресничками.

К защитным средствам надо отнести инцистирование, так как Образование цист, как и у амеб, позволяет длительное время спасаться от воздействия неблагоприятных условий жизни. Инфузории в цистах сохраняют жизнеспособность до 7 лет. При пересыхании водоемов цисты переносятся птицами, водными насекомыми и ветром в другие места, где заселяют новые водоемы. Этим объясняется, что инфузории являются космополитами.

Нормальное существование инфузорий обеспечивается функциями ядерного аппарата, включающего в себя большое ядро (макронуклеус) и малое (микронуклеус). Форма макронуклеуса и число микронуклеусов у разных видов инфузорий бывают различными. Макронуклеус необходим для вегетативной жизни инфузорий. Без него они лишаются способности переваривать и усваивать пищу, восстанавливать утраченные части тела (регенерировать), нормально осуществлять обмен веществ. Микронуклеус играет большую роль в процессе размножения.

У всех инфузорий, независимо от их строения, деление происходит поперек тела и сочетается с регенерацией утраченных частей. Длительное бесполое размножение в конце концов приводит инфузорий к одряхлению в результате старения макронуклеуса. Прямым следствием этого является снижение уровня всех функций организма, прежде всего обмена веществ. Конъюгация как бы омолаживает организм инфузорий, приводя к замене старого макронуклеуса новым и, следовательно, к восстановлению нормальной жизнедеятельности.

Большое значение для инфузорий имеет их ресничный аппарат, который видоизменялся в процессе эволюции путем приспособления к различным условиям жизни и способствовал их выживанию в борьбе за существование. В современных названиях отрядов, на которые разделяется класс инфузорий, отражены особенности их ресничного аппарата. Так, например, по этому признаку выделены отряды равноресничных, разноресничных, брюхоресничных, кругоресничных.

Инфузория туфелька

Туфелька хвостатая (кавдатум). Туфельки составляют особый род парамеций в отряде равноресничных инфузорий. Этот род объединяет несколько видов, населяющих пресные водоемы. По своей величине они вполне доступны для наблюдения в лупу и микроскоп. Многие виды туфелек обитают в загрязненной воде, где они питаются в основном бактериями и продуктами гниения органических остатков. Для получения искусственных культур туфелек можно использовать сенной настой, молочный раствор или настой салата (по рецептам практических руководств).

Самый распространенный вид рода парамеций — хвостатая туфелька кавдатум — достигает в длину 0,1—0,3 см. Свое название она получила в связи с тем, что у нее задняя часть тела немного сужена и заканчивается пучком более длинных ресничек (хвостом). Хотя в школьном учебнике приведены основные сведения о строении и жизнедеятельности туфельки, но их можно дополнить для внеклассной работы некоторыми другими данными.

Наблюдая за движениями туфельки в капле воды под микроскопом, следует обратить внимание учащихся на большую маневренность инфузорий и способность к некоторым изгибаниям тела. При этом у туфелек, находящихся в свободной части поля зрения, легко обнаружить энергичное биение многочисленных ресничек, покрывающих все их тело, подметить асимметричное строение этих инфузорий и спиральное вращение их вдоль своей продольной оси. Попутно можно сообщить учащимся, что у каждой туфельки насчитывается до 10-15 тыс. одинаковых ресничек (отсюда название отряда равноресничные). Реснички совершают взмахи до 10 раз в секунду. Однако эти взмахи происходят не одновременно, а последовательно — сперединазад, создавая вдоль тела волны, которые, суммируясь, образуют ток воды и сообщают поступательное движение. Если измерить движение по прямой, то скорость окажется равной 2-2,5 мм/с. Это означает, что туфелька за секунду проплывает расстояние в 10-15 раз большее, чем длина ее тела. Необходимо добавить, что вся двигательная система туфельки работает исключительно экономно. Как показали вычисления, на движение она расходует только 0,1% полезной энергии, получаемой при дыхании.

Туфелька передвигается передним концом вперед. Встретив препятствие, она отступает назад, совершая согласованные взмахи ресничек в обратном направлении. Вследствие асимметрии тела и винтообразного движения туфелька оказывается в этот момент под иным углом к препятствию. Возобновление движения вперед приводит к столкновению уже в другом пункте инородного тела. Затем следуют повторные отступления от него каждый раз под другим углом. В результате через некоторое время туфелька отклоняется настолько в сторону от препятствия, что обходит его. Все это может быть подмечено самими учащимися при наблюдении под микроскопом и послужить отправным моментом для проведения беседы по поводу реакций туфельки на изменения во внешней среде.

Следует отметить, что, несмотря на отсутствие у туфельки нейрофибрилл и других подобных органелл, ее цитоплазма обладает способностью воспринимать изменения окружающей среды и проводить возбуждение в различные участки тела. Причем организм отвечает на внешние раздражения как целое, совершая целесообразные движения.

Наиболее чувствительным к прикосновению является передний конец туфельки, в особенности жгутики и реснички околоротового углубления. В этой области находится зона восприятия химических и термических (тепловых) раздражений. Встреча с пищей (бактериями) вызывает у туфельки положительную реакцию, а с несъедобными предметами — отрицательную. Эти реакции относятся к числу хемотаксисов.

В школьном учебнике описан опыт с применением поваренной соли и настоя с бактериями в эксперименте с парамециями. Этот опыт показывает, что у туфельки существует отрицательный хемотаксис на определенную концентрацию хлорида натрия и положительный — на присутствие бактерий, которые составляют ее естественную пищу. Дополнительно можно сообщить учащимся (или провести опыт), что туфелька, помещенная в каплю с 4-процентным раствором формалина или 3-процентным раствором уксусной кислоты, выстреливает трихоцисты, т. е. проявляется защитная реакция в ответ на резкое химическое раздражение.

Интересный результат получается, если ввести в каплю воды с парамециями смесь кармина с серой. Увлеченные током, создаваемым ресничками перистома, все эти частички сначала поступают в околоротовое углубление, но затем они активно сортируются туфелькой. В конечном итоге сера удаляется из перистома, а кармин остается в нем.

Наблюдения показывают, что пульсирующие вакуоли у туфельки функционируют с различной скоростью, в зависимости от количества растворенных в воде солей. Например, при солености, равной 7,5%, туфелька опорожняет пульсирующие вакуоли примерно через каждые 25 с, а при понижении солености до 5% пульсация ускоряется (происходит через каждые 9,3 с). Это явление объясняется тем, что в цитоплазме туфельки содержится больше солей, чем в пресной воде, где она обитает. Поэтому у нее осмотическое давление оказывается более высоким. Необходимое уравнивание давлений достигается постоянным поглощением воды цитоплазмой парамеции. При этом избыток воды периодически удаляется через пульсирующие вакуоли. Ясно, что с увеличением разницы давлений между цитоплазмой и водой процесс поглощения воды извне будет повышаться, а темп опорожнения вакуолей соответственно ускоряться. Обратное явление происходит у инфузорий, обитающих в морской воде, т. е. более богатой солями, чем пресная. Быстрота пульсаций у них резко снижается, а у некоторых видов из двух вакуолей остается только одна или даже исчезают обе. По подсчетам ученых, туфелька при оптимальной для нее температуре (+27°С) выделяет за 46 мин. количество воды, равное объему ее тела.

Чтобы показать, как туфельки реагируют на изменение температуры, туфельки содержались в горизонтальной трубке, на одном конце которой вода нагревалась до температуры +30°С, а на другом — охлаждалась до +10° С. Инфузории собирались там, где температура была оптимальной (24-28°С). Отсутствие светочувствительных элементов у туфельки делает ее индифферентной к этому раздражителю. Поэтому световые сигналы не пригодны для выяснения вопроса о способности парамеций к образованию временных связей.

Представляют интерес некоторые опыты по обучению инфузорий. Так, например, Смит тренировал парамецию на поворотах при передвижении в капиллярной трубке, где туфелька должна была, дойдя до конца, возвращаться обратно. Вначале это ей удавалось с большим трудом и сопровождалось неуклюжими движениями и изменением формы тела при изгибании в узком пространстве. Но затем, после многократных упражнений в течение 20 ч, туфелька научилась поворачиваться более ловко, затрачивая на эту процедуру вместо «первоначальных 4-5 мин всего 1-2 с. Следовательно, туфелька оказалась способной к усовершенствованию своих движений в необычно измененной обстановке, проявив индивидуальное отклонение от типового поведения при разрешении поставленной перед ней жизненной задачи.

В опытах Брамштедта было показано, что туфелька может приспособиться также к движению по кругу (в цилиндрическом сосуде) или двигаться по грани треугольного сосуда. Эти движения, приобретенные тренировкой, туфелька сохраняла и в случае перевода ее в более просторные сосуды другой формы. Так, например, после обучения движению по кругу туфелька в трехгранном сосуде продолжала совершать круговые движения, сталкиваясь с его стенками не в углах (как это делали необученные туфельки), а в их средней части, как бы в точках касания с ними вписанной окружности. Те же туфельки, которые усвоили движение в трехгранном сосуде, после перемещения их в более просторный четырехгранный, сохранили приобретенный характер перемещения, двигаясь приблизительно по тем направлениям, которые соответствовали контурам треугольника (как если бы он был вписан в четырехугольник) . Следовательно, туфелька «запоминала» не только форму, но и величину сосудов.

В опытах с применением электрического раздражителя выяснилось, что у туфельки существует положительный гальванотаксис к катоду. Если на пути движения парамеция в определенном месте получает удар электрического тока, она уходит от этого пункта, а в дальнейшем начинает поворачивать назад, как бы запомнив, где ее ждет травма.

Таким образом в этих экспериментах легко усмотреть возможность образования у инфузорий следовых реакций, аналогичных памяти более высокоорганизованных животных. Однако необходимо предостеречь учащихся от механического перенесения на одноклеточных существ выработку условных рефлексов в обычном их понимании.

Большое значение в борьбе за существование имеет уход конкурентных видов туфелек в разные ниши одной и той же среды обитания. Интересен в этом отношении опыт Гаузе над двумя близкими видами парамеций. Если поместить в маленькую стеклянную баночку смешанную популяцию хвостатой туфельки (кавдатум) и туфельки-ушко (аврелии), предоставив им в качестве пищи один и тот же вид дрожжей, то через некоторое время можно увидеть, что хвостатая туфелька сосредоточится ближе к поверхности, тогда как туфелька-ушко будет держаться ближе ко дну: Это размежевание оказывается возможным благодаря тому, что один из конкурентов (ушко) менее прихотлив, чем другой (хвостатая), и может, выдерживать более высокую концентрацию продуктов жизнедеятельности возле дна, куда он и уходит.

Источник

Класс инфузории

Обычно инфузорий (лат. «инфузус» — влитый куда-либо, разлитый в чем-либо) разводят в сенном настое, т. е. в травяной наливке. Отсюда пошло название «наливчатые» животные или, иначе, инфузории.

Усложнение морфофизиологической организации инфузорий лучше всего выявляется при сравнении их с представителями более примитивного класса саркодовых.

В отличие от саркодовых наружный слой цитоплазмы инфузорий уплотнен, образуя пелликулу, которая придает животному определенные очертания, характерные для каждого вида инфузорий. Так, например, форма тела парамеций напоминает туфельку, у стентора она похожа на трубу, а у сувойки — на колокольчик со стебельком. Инфузории бурсария, колене, дидиниум имеют мешкообразную или бочкообразную форму, спиростомум — червеобразную, фронтония — бобовидную, уплощенную. Стилонихия и похожая на нее эуплотес также имеют уплощенное тело. Это многообразие форм связано с образом жизни и условиями обитания каждого вида инфузорий и является результатом дивергенции в процессе естественного отбора.

Наличие плотной оболочки положило известный предел неограниченному изменению формы тела у инфузорий, которое свойственно саркодовым. Однако инфузории сохранили способность в ответ на внешние раздражения изгибаться, вытягиваться и сжиматься, меняя очертания тела. Вместе с тем исчезла возможность образования ложноножек, захвата пищи и выделения избытка воды и вредных продуктов обмена веществ в любом месте тела. Все эти затруднения были преодолены в процессе эволюции путем развития у инфузорий различных органелл. Так, например, у них образовались органоиды движения (реснички), захвата пищи (ротовое отверстие и глоточный канал), выделения (фиксированные пульсирующие вакуоли), защиты (трихоцисты), а также усложнился ядерный аппарат (наличие большого и малого ядер) и произошла внутренняя дифференциация цитоплазмы (появились сократительные волоконца — мионемы — и некоторые другие тонкие структуры).

Из различных преобразований, происшедших в организме инфузорий, наибольшее значение в повышении их жизнедеятельности имели, во-первых, удвоение ядерного аппарата с разделением функций между большим и малым ядрами, а во-вторых, развитие ресничного покрова. На базе этих двух основных ароморфозов у инфузорий происходил процесс приспособления к различным условиям существования, который привел к многообразию форм типа идиоадаптаций.

Виды инфузорий

В настоящее время известно около 6000 видов инфузорий, широко распространенных в различных средах обитания. Так, например, они живут в морской и пресной воде, в почве, во мхах, на коре деревьев и на поверхности скал, на наружных покровах животных (губок, мшанок, червей, насекомых, ракообразных, моллюсков, амфибий, рыб и др.), внутри желудка жвачных и копытных, в кишечнике лягушки, ежа, слона, обезьяны, человека и т. д. В последние годы выяснилась большая роль раковинных инфузорий морских колокольчиков, которые живут в поверхностном слое воды (толщиной до 5 см) и входят в состав пищи молоди рыб, личинок червей, моллюсков, усоногих и веслоногих рачков и других обитателей нейстона.

Внешняя среда оказывает разнообразное влияние на организм инфузорий, которые отвечают на воздействие различных факторов соответствующими движениями (таксисами). Инфузории, подобно амебам, реагируют на свет, температуру, химические, электрические, тактильные и другие воздействия. Однако реакция инфузорий на внешние факторы среды зависит как от изменяющегося состояния организма, так и от предшествующих условий существования. Иначе говоря, таксисы не исключают индивидуального поведения, в котором может отражаться прошлый опыт данной особи. Об этом свидетельствуют многие эксперименты, проведенные над различными инфузориями.

Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать обычных у нас инфузорий-трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, жгутиконосцами, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают более однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а бурсария главным образом поедает мелких животных: инфузорий, жгутиковых и даже коловраток. Наконец, встречаются виды с узкой пищевой специализацией: либо исключительно вегетарианского направления (к ним относятся инфузории из рода Нассула, которые питаются сине-зелеными водорослями), либо явно выраженного хищного способа питания (например, дидиний активно нападает на туфелек и уничтожает их массами). Из паразитирующих форм заслуживают внимания некоторые виды тетрахименовых инфузорий, которые поражают внутренние органы слизней, приводя их к гибели.

Интересно отметить, что среди инфузорий есть один вид, особи которого содержат в своем организме хлорофилл. Это — сувойка зеленая.

Защитные реакции у инфузорий могут носить разнообразный характер: уплывание, сжатие, выделение отпугивающих или вредных для врага веществ. Известно, что у некоторых инфузорий под пелликулой, перпендикулярно к поверхности тела, располагаются небольшие палочковидные тельца — трихоцисты. При сильном раздражении они выстреливаются из тела, превращаясь в длинные упругие нити.

У хищных инфузорий трихоцисты служат для умерщвления добычи, а у мирных — для защиты от нападения. Утеря трихоцист после их выстреливания восполняется образованием новых палочек, которые формируются в цитоплазме близ макронуклеуса, а затем перемещаются на периферию, размещаясь между ресничками.

К защитным средствам надо отнести инцистирование, так как Образование цист, как и у амеб, позволяет длительное время спасаться от воздействия неблагоприятных условий жизни. Инфузории в цистах сохраняют жизнеспособность до 7 лет. При пересыхании водоемов цисты переносятся птицами, водными насекомыми и ветром в другие места, где заселяют новые водоемы. Этим объясняется, что инфузории являются космополитами.

Нормальное существование инфузорий обеспечивается функциями ядерного аппарата, включающего в себя большое ядро (макронуклеус) и малое (микронуклеус). Форма макронуклеуса и число микронуклеусов у разных видов инфузорий бывают различными. Макронуклеус необходим для вегетативной жизни инфузорий. Без него они лишаются способности переваривать и усваивать пищу, восстанавливать утраченные части тела (регенерировать), нормально осуществлять обмен веществ. Микронуклеус играет большую роль в процессе размножения.

У всех инфузорий, независимо от их строения, деление происходит поперек тела и сочетается с регенерацией утраченных частей. Длительное бесполое размножение в конце концов приводит инфузорий к одряхлению в результате старения макронуклеуса. Прямым следствием этого является снижение уровня всех функций организма, прежде всего обмена веществ. Конъюгация как бы омолаживает организм инфузорий, приводя к замене старого макронуклеуса новым и, следовательно, к восстановлению нормальной жизнедеятельности.

Большое значение для инфузорий имеет их ресничный аппарат, который видоизменялся в процессе эволюции путем приспособления к различным условиям жизни и способствовал их выживанию в борьбе за существование. В современных названиях отрядов, на которые разделяется класс инфузорий, отражены особенности их ресничного аппарата. Так, например, по этому признаку выделены отряды равноресничных, разноресничных, брюхоресничных, кругоресничных.

Инфузория туфелька

Туфелька хвостатая (кавдатум). Туфельки составляют особый род парамеций в отряде равноресничных инфузорий. Этот род объединяет несколько видов, населяющих пресные водоемы. По своей величине они вполне доступны для наблюдения в лупу и микроскоп. Многие виды туфелек обитают в загрязненной воде, где они питаются в основном бактериями и продуктами гниения органических остатков. Для получения искусственных культур туфелек можно использовать сенной настой, молочный раствор или настой салата (по рецептам практических руководств).

Самый распространенный вид рода парамеций — хвостатая туфелька кавдатум — достигает в длину 0,1—0,3 см. Свое название она получила в связи с тем, что у нее задняя часть тела немного сужена и заканчивается пучком более длинных ресничек (хвостом). Хотя в школьном учебнике приведены основные сведения о строении и жизнедеятельности туфельки, но их можно дополнить для внеклассной работы некоторыми другими данными.

Наблюдая за движениями туфельки в капле воды под микроскопом, следует обратить внимание учащихся на большую маневренность инфузорий и способность к некоторым изгибаниям тела. При этом у туфелек, находящихся в свободной части поля зрения, легко обнаружить энергичное биение многочисленных ресничек, покрывающих все их тело, подметить асимметричное строение этих инфузорий и спиральное вращение их вдоль своей продольной оси. Попутно можно сообщить учащимся, что у каждой туфельки насчитывается до 10-15 тыс. одинаковых ресничек (отсюда название отряда равноресничные). Реснички совершают взмахи до 10 раз в секунду. Однако эти взмахи происходят не одновременно, а последовательно — сперединазад, создавая вдоль тела волны, которые, суммируясь, образуют ток воды и сообщают поступательное движение. Если измерить движение по прямой, то скорость окажется равной 2-2,5 мм/с. Это означает, что туфелька за секунду проплывает расстояние в 10-15 раз большее, чем длина ее тела. Необходимо добавить, что вся двигательная система туфельки работает исключительно экономно. Как показали вычисления, на движение она расходует только 0,1% полезной энергии, получаемой при дыхании.

Туфелька передвигается передним концом вперед. Встретив препятствие, она отступает назад, совершая согласованные взмахи ресничек в обратном направлении. Вследствие асимметрии тела и винтообразного движения туфелька оказывается в этот момент под иным углом к препятствию. Возобновление движения вперед приводит к столкновению уже в другом пункте инородного тела. Затем следуют повторные отступления от него каждый раз под другим углом. В результате через некоторое время туфелька отклоняется настолько в сторону от препятствия, что обходит его. Все это может быть подмечено самими учащимися при наблюдении под микроскопом и послужить отправным моментом для проведения беседы по поводу реакций туфельки на изменения во внешней среде.

Следует отметить, что, несмотря на отсутствие у туфельки нейрофибрилл и других подобных органелл, ее цитоплазма обладает способностью воспринимать изменения окружающей среды и проводить возбуждение в различные участки тела. Причем организм отвечает на внешние раздражения как целое, совершая целесообразные движения.

Наиболее чувствительным к прикосновению является передний конец туфельки, в особенности жгутики и реснички околоротового углубления. В этой области находится зона восприятия химических и термических (тепловых) раздражений. Встреча с пищей (бактериями) вызывает у туфельки положительную реакцию, а с несъедобными предметами — отрицательную. Эти реакции относятся к числу хемотаксисов.

В школьном учебнике описан опыт с применением поваренной соли и настоя с бактериями в эксперименте с парамециями. Этот опыт показывает, что у туфельки существует отрицательный хемотаксис на определенную концентрацию хлорида натрия и положительный — на присутствие бактерий, которые составляют ее естественную пищу. Дополнительно можно сообщить учащимся (или провести опыт), что туфелька, помещенная в каплю с 4-процентным раствором формалина или 3-процентным раствором уксусной кислоты, выстреливает трихоцисты, т. е. проявляется защитная реакция в ответ на резкое химическое раздражение.

Интересный результат получается, если ввести в каплю воды с парамециями смесь кармина с серой. Увлеченные током, создаваемым ресничками перистома, все эти частички сначала поступают в околоротовое углубление, но затем они активно сортируются туфелькой. В конечном итоге сера удаляется из перистома, а кармин остается в нем.

Наблюдения показывают, что пульсирующие вакуоли у туфельки функционируют с различной скоростью, в зависимости от количества растворенных в воде солей. Например, при солености, равной 7,5%, туфелька опорожняет пульсирующие вакуоли примерно через каждые 25 с, а при понижении солености до 5% пульсация ускоряется (происходит через каждые 9,3 с). Это явление объясняется тем, что в цитоплазме туфельки содержится больше солей, чем в пресной воде, где она обитает. Поэтому у нее осмотическое давление оказывается более высоким. Необходимое уравнивание давлений достигается постоянным поглощением воды цитоплазмой парамеции. При этом избыток воды периодически удаляется через пульсирующие вакуоли. Ясно, что с увеличением разницы давлений между цитоплазмой и водой процесс поглощения воды извне будет повышаться, а темп опорожнения вакуолей соответственно ускоряться. Обратное явление происходит у инфузорий, обитающих в морской воде, т. е. более богатой солями, чем пресная. Быстрота пульсаций у них резко снижается, а у некоторых видов из двух вакуолей остается только одна или даже исчезают обе. По подсчетам ученых, туфелька при оптимальной для нее температуре (+27°С) выделяет за 46 мин. количество воды, равное объему ее тела.

Чтобы показать, как туфельки реагируют на изменение температуры, туфельки содержались в горизонтальной трубке, на одном конце которой вода нагревалась до температуры +30°С, а на другом — охлаждалась до +10° С. Инфузории собирались там, где температура была оптимальной (24-28°С). Отсутствие светочувствительных элементов у туфельки делает ее индифферентной к этому раздражителю. Поэтому световые сигналы не пригодны для выяснения вопроса о способности парамеций к образованию временных связей.

Представляют интерес некоторые опыты по обучению инфузорий. Так, например, Смит тренировал парамецию на поворотах при передвижении в капиллярной трубке, где туфелька должна была, дойдя до конца, возвращаться обратно. Вначале это ей удавалось с большим трудом и сопровождалось неуклюжими движениями и изменением формы тела при изгибании в узком пространстве. Но затем, после многократных упражнений в течение 20 ч, туфелька научилась поворачиваться более ловко, затрачивая на эту процедуру вместо «первоначальных 4-5 мин всего 1-2 с. Следовательно, туфелька оказалась способной к усовершенствованию своих движений в необычно измененной обстановке, проявив индивидуальное отклонение от типового поведения при разрешении поставленной перед ней жизненной задачи.

В опытах Брамштедта было показано, что туфелька может приспособиться также к движению по кругу (в цилиндрическом сосуде) или двигаться по грани треугольного сосуда. Эти движения, приобретенные тренировкой, туфелька сохраняла и в случае перевода ее в более просторные сосуды другой формы. Так, например, после обучения движению по кругу туфелька в трехгранном сосуде продолжала совершать круговые движения, сталкиваясь с его стенками не в углах (как это делали необученные туфельки), а в их средней части, как бы в точках касания с ними вписанной окружности. Те же туфельки, которые усвоили движение в трехгранном сосуде, после перемещения их в более просторный четырехгранный, сохранили приобретенный характер перемещения, двигаясь приблизительно по тем направлениям, которые соответствовали контурам треугольника (как если бы он был вписан в четырехугольник) . Следовательно, туфелька «запоминала» не только форму, но и величину сосудов.

В опытах с применением электрического раздражителя выяснилось, что у туфельки существует положительный гальванотаксис к катоду. Если на пути движения парамеция в определенном месте получает удар электрического тока, она уходит от этого пункта, а в дальнейшем начинает поворачивать назад, как бы запомнив, где ее ждет травма.

Таким образом в этих экспериментах легко усмотреть возможность образования у инфузорий следовых реакций, аналогичных памяти более высокоорганизованных животных. Однако необходимо предостеречь учащихся от механического перенесения на одноклеточных существ выработку условных рефлексов в обычном их понимании.

Большое значение в борьбе за существование имеет уход конкурентных видов туфелек в разные ниши одной и той же среды обитания. Интересен в этом отношении опыт Гаузе над двумя близкими видами парамеций. Если поместить в маленькую стеклянную баночку смешанную популяцию хвостатой туфельки (кавдатум) и туфельки-ушко (аврелии), предоставив им в качестве пищи один и тот же вид дрожжей, то через некоторое время можно увидеть, что хвостатая туфелька сосредоточится ближе к поверхности, тогда как туфелька-ушко будет держаться ближе ко дну: Это размежевание оказывается возможным благодаря тому, что один из конкурентов (ушко) менее прихотлив, чем другой (хвостатая), и может, выдерживать более высокую концентрацию продуктов жизнедеятельности возле дна, куда он и уходит.

Источник

Инфузория туфелька внешнее и внутреннее строение питание размножение значение в природе и жизни человека

Инфузория-туфелька: внешнее и внутреннее строение, питание, размножение, значение в природе и жизни человека

К классу Инфузорий относится около 6 тыс. видов. Эти животные являются наиболее высокоорганизованными среди простейших.

Среда обитания инфузорий — морские и пресные воды, а также влажная почва. Значительное число видов инфузорий (около 1 тыс.) являются паразитами человека и животных.

С морфологическими и биологическими особенностями строения инфузорий познакомимся на примере типичного представителя — инфузории-туфельки.

Строение инфузории туфельки рисунок с подписями

Внешнее и внутренне строение инфузории туфельки

Инфузория-туфелька имеет размер около 0,1-0,3мм. Форма тела напоминает туфельку, потому она получила такое название.

Это животное имеет постоянную форму тела, так как эктоплазма снаружи уплотнена и образует пелликулу. Тело инфузорий покрыто ресничками. Их насчитывается около 10-15 тыс.

Характерной чертой строения инфузорий является наличие двух ядер: большого (макронуклеус) и малого (микронуклеус). С малым ядром связана передача наследственной информации, а с большим — регуляция жизненных функций. Инфузория-туфелька передвигается с помощью ресничек, передним (тупым) концом вперед и одновременно вращается вправо вдоль оси своего тела. Большая скорость движения инфузории зависит от веслообразного движения ресничек.

В эктоплазме туфельки имеются образования, называемые трихоцистами. Они выполняют защитную функцию. При раздражении инфузории-туфельки трихоцисты «выстреливают» наружу и превращаются в тонкие длинные нити, поражающие хищника. После использования одних трихоцист на их месте в эктоплазме простейшего развиваются новые.

Питание и органы выделения

Органеллами питания у инфузории-туфельки являются: предротовое углубление, клеточный рот и клеточная глотка. Бактерии и другие взвешенные в воде частицы вместе с водой загоняются околоротовыми ресничками через рот в глотку и попадают в пищеварительную вакуоль.

Органы питания инфузории-туфельки

Органы питания инфузории-туфельки

Наполнившись пищей, вакуоль отрывается от глотки и увлекается током цитоплазмы. По мере передвижения вакуоли пища в ней переваривается пищеварительными ферментами и всасывается в эндоплазму. Затем пищеварительная вакуоль подходит к порошице и непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу. Инфузории перестают питаться только в период размножения.

Органеллами осморегуляции и выделения у туфельки являются две сократительные, или пульсирующие, вакуоли с приводными канальцами.

Таким образом, инфузории, в сравнении с другими простейшими, имеют более сложное строение:

  • Постоянная форма тела;
  • наличие клеточного рта;
  • наличие клеточной глотки;
  • порошица;
  • сложный ядерный аппарат.

Размножение инфузории. Процесс конъюгации

Размножается инфузория путем поперечного деления, при котором сначала происходит деление ядер. Макронуклеус делится амитотически, а микронуклеус — митотически.

Время от времени у них происходит половой процесс, или конъюгация. Во время этого две инфузории, сближаются и тесно прикладываются друг к другу ротовыми отверстиями. При комнатной температуре в такой виде они плавают около 12ч. Большие ядра разрушаются и растворяются в цитоплазме.

Размножение инфузорий

Размножение инфузорий

В результате мейотического деления из малых ядер формируется мигрирующее и стационарное ядра. В каждом из этих ядер содержится гаплоидный набор хромосом. Мигрирующее ядро активно перемещается через цитоплазматический мостик из одной особи в другую и сливается с ее стационарным ядром, то есть происходит процесс оплодотворения. На этой стадии у каждой туфельки образуется одно сложное ядро, или синкарион, содержащее диплоидный набор хромосом. Затем инфузории расходятся, у них снова восстанавливается нормальный ядерный аппарат и они в дальнейшем интенсивно размножаются путем деления.

Процесс конъюгации способствует тому, что в одном организме объединяются наследственные начала разных особей. Это приводит к повышению наследственной изменчивости и большей жизнестойкости организмов. Кроме того, развитие нового ядра и разрушение старого имеет большое значение в жизни инфузорий. Это связано с тем, что основные жизненные процессы и синтез белка в организме инфузорий контролируются большим ядром.

При длительном бесполом размножении у инфузорий снижается обмен веществ и темп деления. После конъюгации восстанавливается уровень обмена веществ и темп деления.

Значение инфузорий в природе и жизни человека

Установлено, что инфузории играют значительную роль в круговороте веществ в природе. Инфузориями питаются различные виды более крупных животных (мальки рыб).

Они служат регуляторами численности одноклеточных водорослей и бактерий, тем самым очищая водоемы.

Инфузории могут служить индикаторами степени загрязнения поверхностных вод — источников водоснабжения.

Инфузории, проживающие в почве, улучшают ее плодородие.

Человек разводит инфузорий в аквариумах для кормления рыб и их мальков.

В ряде стран широко встречаются заболевания человека и животных, вызываемые инфузориями. Особую опасность представляет инфузория балантидиум, обитающая в кишечнике свиньи и передающаяся человеку от животного.

Источник

Инфузория туфелька. Описание, особенности, строение и размножение инфузории туфельки

Инфузория туфелька — обобщающее понятие. За названием скрываются 7 тысяч видов. У всех постоянная форма тела. Она напоминает подошву туфли. Отсюда и название простейшего. Еще все инфузории владеют осморегуляцией, то есть регулируют давление внутренней среды организма. Для этого служат две сократительные вакуоли. Они сжимаются и разжимаются, выталкивая излишки жидкости из туфельки.

Описание и особенности организма

Инфузория туфелька — простейшее животное. Соответственно, оно одноклеточное. Однако в клетке этой есть все, чтобы дышать, размножаться, питаться и выводит отходы наружу, двигаться. Это список функций животных. Значит, к ним относятся и туфельки.

Простейшими одноклеточных называют за примитивное в сравнение с прочими животными устройство. Среди одноклеточных даже есть формы, относимые учеными как к животным, так и к растениям. Пример — эвглена зеленая. В ее теле есть хлоропласты и хлорофилл — пигмент растений. Эвглена осуществляет фотосинтез и почти неподвижна днем. Однако ночью одноклеточное переходит на питание органикой, твердыми частицами.

Инфузория туфелька и эвглена зеленая стоят на разных полюсах цепи развития простейших. Героиня статьи признана среди них наиболее сложным организмом. Организмом, кстати, туфелька является, поскольку имеет подобие органов. Это элементы клетки, отвечающие за те или иные функции. У инфузории есть отсутствующие у прочих простейших. Это и делает туфельку передовиком среди одноклеточных.

К передовым органеллам инфузории относятся:

  1. Сократительные вакуоли с проводящими канальцами. Последние служат своеобразными сосудами. По ним в резервуар, коим является сама вакуоль, поступают вредные вещества. Они перемещаются из протоплазмы — внутреннего содержимого клетки, включающего цитоплазму и ядро.

Тело инфузории туфельки содержит две сократительные вакуоли. Накапливая токсины, они выбрасывают их вместе с излишками жидкости, попутно поддерживая внутриклеточное давление.

  1. Пищеварительные вакуоли. Они, подобно желудку, перерабатывают пищу. Вакуоль при этом движется. В момент подхода органеллы к задней оконечности клетки, полезные вещества уже усвоены.
  2. Порошица. Это отверстие в задней оконечности инфузории, подобное анальному. Функция у порошицы такая же. Через отверстие из клетки выводятся отходы пищеварения.
  3. Рот. Это углубление в оболочке клетки захватывает бактерии и прочую пищу, проводя в цитофаринкс — тонкий каналец, заменяющий глотку. Имея ее и рот, туфелька практикует голозойный тип питания, то есть захват органических частиц внутрь тела.

Еще совершенным простейшим инфузорию делают 2 ядра. Одно из них большое, именуется макронуклеусом. Второе ядро малое — микронуклеус. Информация, хранящаяся в обоих органеллах идентична. Однако в микронуклеусе она не тронута. Информация макронуклеуса рабочая, постоянно эксплуатируется. Поэтому возможны повреждения каких-то данных, как книг в читальном зале библиотеки. В случае таких сбоев резервом служит микронуклеус.

Большое ядро инфузории имеет форму боба. Малая органелла шаровидная. Органоиды инфузории туфельки хорошо видны под увеличением. Все простейшее в длину не превышает 0,5 миллиметра. Для простейших это гигантизм. Большинство представителей класса не превышают в длину 0,1 миллиметра.

Строение инфузории туфельки

Строение инфузории туфельки отчасти зависит от ее класса. Их два. Первый называется ресничным, поскольку его представители покрыты ресничками. Это волосковидные структуры, иначе именуются цилиями. Их диаметр не превышает 0,1 микрометра. Реснички на теле инфузории могут распределяться равномерно или собираться в своеобразные пучки — цирры. Каждая ресничка — пучок фибрилл. Это нитевидные белки. Два волокна являются стержнем реснички, еще 9 располагаются по периметру.

Когда обсуждается реснитчатый класс, инфузории туфельки могут иметь несколько тысяч ресничек. В противовес встают сосущие инфузории. Они представляют отдельный класс, лишены ресничек. Нет у сосущих туфелек и рта, глотки, пищеварительных вакуолей, характерных для «волосатых» особей. Зато, у сосущих инфузорий есть подобие щупалец. Таковых видов несколько десятков против многих тысяч реснитчатых.

Щупальца сосущих туфелек — полые плазматические трубочки. Они проводят питательные вещества в эндоплазму клетки. Питанием служат другие простейшие. Иначе говоря, сосущие туфельки — хищники. Ресничек сосущие инфузории лишены, поскольку не двигаются. У представителей класса есть особая ножка-присоска. С ее помощью одноклеточные закрепляются на ком-то, к примеру, крабе или рыбе, или внутри их и других простейших. Реснитчатые же инфузории активно передвигаются. Собственно за этим и нужны цилии.

Среда обитания простейшего

Обитает героиня статьи в пресных, мелких водоемах со стоячей водой и обилием разлагающейся органики. Во вкусах сходятся инфузория туфелька, амеба. Стоячая вода им нужна, дабы не преодолевать течение, которое попросту снесет. Мелководье гарантирует прогрев, необходимый для активности одноклеточных. Обилие же гниющей органики — пищевая база.

По насыщенности воды инфузориями, можно судить о степени загрязненности пруда, лужи, старицы. Чем больше туфелек, тем больше питательной базы для них — разлагающейся органики. Зная интересы туфелек, их можно разводить в обычных аквариуме, банке. Достаточно положить туда сено и залить прудовой водой. Скошенная трава послужит той самой разлагающейся питательной средой.

Нелюбовь инфузорий к соленой воде наглядна, при помещении в обычную частиц поваренной соли. Под увеличением видно, как одноклеточные уплывают подальше от нее. Если же простейшие засекают скопление бактерий, напротив, направляются к ним. Это именуется раздражимостью. Сие свойство помогает животным избегать неблагоприятных условий, находить пищу и других особей своего рода.

Питание инфузории

Питание инфузории зависит от ее класса. Хищные сосальщики орудуют щупальцами. К ним прилипают, присасываются, проплывающие мимо одноклеточные. Питание инфузории туфельки осуществляется за счет растворения клеточной оболочки жертвы. Пленка разъедается в местах контакта со щупальцами. Изначально жертва, как правило, захватывается одним отростком. Прочие щупальца «подходят к уже накрытому столу».

Реснитчатая форма инфузории туфельки питается одноклеточными водорослями, захватывая их ротовым углублением. Оттуда еда попадает в пищевод, а затем, в пищеварительную вакуоль. Она закрепляется на коне «глотки», отцепляясь от нее каждые несколько минут. После, вакуоль проходит по часовой стрелке к заду инфузории. Во время пути цитоплазмой усваиваются полезные вещества пищи. Отходы выбрасываются в порошицу. Это отверстие, подобное анальному.

Во рту инфузории тоже есть реснички. Колышась, они создают течение. Оно увлекает частицы пищи в ротовую полость. Когда пищеварительная вакуоль перерабатывает еду, образуется новая капсула. Она тоже стыкуется с глоткой, получает пищу. Процесс цикличен. При комфортной для инфузории температуре, а это около 15 градусов тепла, пищеварительная вакуоль образуется каждые 2 минуты. Это указывает на скорость обмена веществ туфельки.

Размножение и продолжительность жизни

Инфузория туфелька на фото может быть в 2 раза больше, чем по стандарту. Это не зрительная иллюзия. Дело в особенностях размножения одноклеточного. Процесс бывает двух типов:

  1. Половой. В этом случае две инфузории сливаются боковыми поверхностями. Оболочка здесь растворяется. Получается соединительный мостик. Через него клетки меняются ядрами. Большие растворяются вовсе, а малые дважды делится. Три из полученных ядер исчезают. Оставшееся снова делится. Два получившихся ядра переходят в соседнюю клетку. Из нее тоже выходят две органеллы. На постоянном месте одна из них преобразуется в большое ядро.
  2. Бесполый. Иначе именуется делением. Ядра инфузории членятся, каждое на два. Клетка делится. Получается две. Каждая — с полным набором ядер и частичным прочих органелл. Они не делятся, распределяются меж вновь образовавшимися клетками. Недостающие органоиды образуются уже после отсоединения клеток друг от друга.

Как видно, при половом размножении число инфузорий остается прежним. Это называется конъюгацией. Происходит лишь обмен генетической информацией. Число клеток остается прежним, но сами простейшие по факту получаются новыми. Генетический обмен делает инфузорий живучее. Поэтому к половому размножению туфельки прибегают в неблагоприятных условиях.

Источник



Инфузория туфелька. Образ жизни и среда обитания инфузории туфельки

Особенности, строение и среда обитания инфузории туфельки

Инфузория туфелька – простейшая живая двигающаяся клетка. Жизнь на Земле отличается многообразием, обитающих на ней, живых организмов, подчас имеющих сложнейшее строение и целый набор особенностей физиологии и жизнедеятельности, помогающий им выжить в этом, полном опасностей, мире.

Но среди органических существ есть и такие уникальные создания природы, строение которых чрезвычайно примитивно, но именно они когда-то давно, миллиарды лет назад, дали толчок развитию жизни и от них произошли более сложные организмы во всём своём разнообразии.

К примитивным формам органической жизни, существующим ныне на земле, относится инфузория туфелька, принадлежащая к одноклеточным существам из группы альвеолят.

Своим оригинальным названием она обязанная форме своего веретенообразного тела, отдалённо напоминающего на вид подошву обычной туфли с широким тупым и более узким концами.

Подобные микроорганизмы причисляются учёными к высокоорганизованным простейшим из класса инфузорий, туфельки являются наиболее типичной его разновидностью.

Другие виды класса, многие из которых являются паразитическими, имеют самые разнообразные формы и обладают достаточным многообразием, существуют в воде и почве, а также в более сложноорганизованных представителях фауны: животных и человеке, в их кишечнике, тканях и кровеносной системе.

Туфельки обычно в обилии разводится в мелких пресных водоёмах со спокойной стоячей водой при условии, что в этой среде в избытке имеются органические разлагающиеся соединения: водные растения, умершие живые организмы, обыкновенный ил.

Средой, подходящей для их жизнедеятельности, может стать даже домашний аквариум, только обнаружить и хорошенько рассмотреть подобную живность возможно исключительно под микроскопом, взяв в качестве опытного образца богатую илом воду. Отличный магазин микроскопов Макромед поможет выбрать микроскоп, чтобы разглядеть инфузорию.

Инфузории туфелькипростейшие живые организмы, именуемые по-другому: парамециями хвостатыми, и в самом деле чрезвычайно малы, а размер их составляет всего от 1 до 5 десятых миллиметра.

По сути они представляют из себя отдельные, бесцветные по окрасу, биологические клетки, основными внутренними органоидами которых являются два ядра, именуемые: большое и малое.

Как видно на увеличенном фото инфузории туфельки, на внешней поверхности подобных микроскопических организмов имеются, расположенные продольными рядами, мельчайшие образования, называемые ресничками, которые служат для туфелек органами передвижения.

Число таких маленьких ножек огромно и составляет от 10 до 15 тысяч, у основания каждого из них имеется прикреплённое базальное тельце, а в непосредственной близости парасональный мешочек, втягиваемый защитной мембраной.

Строение инфузории туфельки, несмотря на кажущуюся при поверхностном рассмотрении простоту, имеет в себе достаточно сложностей. Снаружи такая ходячая клетка защищена тончайшей эластичной оболочкой, помогающей её телу сохранять постоянную форму. Также, как и защитные опорные волокна, расположенные в слое плотной цитоплазмы, прилегающей к оболочке.

Её цитоскелет, кроме всего вышеперечисленного, составляют: микротрубочки, цистерны альвеолы; базальные тельца с ресничками и, находящиеся рядом, их не имеющие; фибриллы и филамены, а также прочие органоиды. Благодаря цитоскелету, и в отличие от другой представительницы простейших – амёбы, инфузория туфелька не способна менять форму тела.

Характер и образ жизни инфузории туфельки

Эти микроскопические существа обычно находятся в постоянном волнообразном движении, набирая скорость около двух с половиной миллиметров в секунду, что для таких ничтожно малых созданий в 5-10 раз превышает длину их тела.

Передвижение инфузории туфельки осуществляется тупым концов вперёд, при этом она имеет обыкновение поворачиваться вокруг оси собственного тела.

Туфелька, резко взмахивая ресничками-ножками и плавно возвращая их на место, работает такими органами передвижения словно вёслами в лодке. Причём количество подобных взмахов имеет частоту около трёх десятков раз за одну секунду.

Что же касается внутренних органоидов туфельки, большое ядро инфузории участвует в обмене веществ, движении, дыхании и питании, а малое отвечает за процесс воспроизводства.

Дыхание этих простейших созданий осуществляется следующим образом: кислород через покровы тела поступает в цитоплазмы, где с помощью данного химического элемента происходит окисление органических веществ и превращение их в углекислых газ, воду и прочие соединения.

А в результате указанных реакций образуется энергия, употребляемая микроорганизмом для своей жизнедеятельности. После всего, вредный углекислый газ удаляется из клетки через её поверхности.

Особенность инфузории туфельки, как микроскопической живой клетки, состоит в способности этих крошечных организмов реагировать на внешнюю среду: механические и химические воздействия, влагу, тепло и свет.

С одной стороны, они стремятся передвигаться к скоплениям бактерий для осуществления своей жизнедеятельности и питания, но с другой, вредные выделения этих микроорганизмов, заставляют инфузорий уплывать от них подальше.

Также туфельки реагируют и на солёную воду, от которой спешат удалиться, зато с охотой передвигаются в сторону тепла и света, но в отличие от эвглены, инфузория туфелька настолько примитивна, что не имеет светочувствительного глазка.

Питание инфузории туфельки

Клетки растений и разнообразные бактерии, во множестве находящиеся в водной среде, составляют основу питания инфузории туфельки. А процесс этот она осуществляет с помощью небольшого клеточного углубления, которое представляет из себя своеобразный рот, всасывающий пищу, попадающую потом в клеточную глотку.

А из неё в пищеварительную вакуоль – органоид, в котором органическое питание переваривается. Поступившие внутрь вещества подвергаются часовой обработке при воздействии сначала кислой, а затем щелочной среды.

После этого питательная субстанция переносится токами цитоплазмы во все части тела инфузории. А отходы выводятся наружу посредством своеобразного образования – порошицы, которая помещается позади ротового отверстия.

У инфузорий избыток воды, поступающий в организм, удаляется через сократительные вакуоли, расположенные спереди и сзади этого органического образования. В них собирается не только вода, но и отходные вещества. Когда количество их достигает предельной величины, они изливаются наружу.

Источник

Как вырастить инфузорию туфельку в домашних условиях

Все больше любителей подводной жизни пытаются разводить своих питомцев самостоятельно. С появлением мальков заводчики начинают задумываться над их рационом, составить который можно из легкодоступного варианта – «живой пыли».

Общие сведения об инфузории туфельке

Инфузории туфельки (второе название – живая пыль) – это мирные одноклеточные, которых можно найти в каждом аквариуме.

Разведение инфузорий в домашних условиях – довольно популярное занятие. Они применяются в роли начального подкорма для мальков, не засоряют воду.

Туфельки относят к классу животных, ведь они могут питаться, дышать, передвигаться, испражняться, размножаться. Термином «простейшие» их обозначают из-за примитивной структуры. Животное практически постоянно движется, причем тупым концом вперед, средняя скорость – 2,5 мм/с. Это нужно учитывать при вскармливании мальков малоактивных рыб, еда от них может убежать. Тело при движении постоянно вертится кругом продольной оси.

Строение

По сравнению с другими простейшими, туфелька считается крупной. Присмотревшись, в пустом аквариуме, можно заметить белые крапинки, которые стоят на месте, либо движутся толчками. Взрослые особи вырастаю от 0,3 до 0,6 мм. Модель инфузории туфельки напоминает подошву, в разрезе похожа на полукруг. От тупого конца к середине тела тянется небольшое продолговатое углубление, на котором расположены длинные реснички. В конце такого желобка находится рот, соединенный с глоткой.

Строение инфузории туфельки

Прозрачная мембрана выполняет функцию кожицы, через которую просматривается внутреннее строение организма. Крупным пятном выделяется макроядро, которое состоит из большого ядра – регулирует обмен веществ, дыхание, и маленького – несет в себе генетическую информацию.

Процессы жизнедеятельности инфузории

Форму тела помогает поддерживать прочный слой цитоплазмы, на его поверхности насчитывается 10-15 тыс. жгутиков, с помощью которых, туфелька перемещается. Дышит одноклеточное всей площадью тела. Основу рациона инфузорий составляют бактерии, которых она жгутиками подводит ко всегда открытому рту. Мелкие частички пищи попадают в глотку, и собираются там, в так называемый, пищеварительный комок. Он вместе с жидкостью отрывается от горла и формирует в цитоплазме специальную вакуоль, которая и отвечает за процесс пищеварения.

Размножение инфузории

Инфузории присущ половой и бесполый способы размножения.

Бесполое

Туфелькам свойственен бесполый способ размножения – деление. Каждое ядро разделяется, в результате получается два новых организма с новыми ядрами и постоянно присутствующими в клетке структурами – органоидами.

Бесполое размножение инфузории туфельки

Половое

Размножение инфузорий половым путем происходит при недостаточном количестве пищи, изменении температурного режима. В итоге организм может превратиться в цисту – временную форму существования.

Во время полового размножения новые особи не образуются. Две туфельки на время сливаются друг с другом. В области соединения внешняя оболочка исчезает, на ее месте появляется соединительный мостик. Большие ядра пропадают, маленькие делятся пополам. Так, в каждом организме образуется по четыре ядрышка, три из которых распадаются, четвертое – снова делится.

В обеих особях снова по два ядра, по мостику, который соединяет клетки, осуществляется их обмен. Там же, они соединяются с оставшимся ядром. По окончанию процесса в телах вновь содержится по большому и маленькому ядру, и они разделяются. Эта процедура получила название – конъюгация, происходит в течение 12 часов.

Половое размножение инфузории туфельки

К сведению! Суть полового процесса – замена и рекомбинация генетических материалов. Повышает жизнеспособность одноклеточных.

Где обитает инфузория туфелька

Ареал обитания – стоячие пресные воды, наполненные разлагающимися микроорганизмами. В водоемах без течения, их никуда не унесет, мелководье обеспечивает высокую температуру, необходимую для жизнедеятельности организмов. Инфузория оказывает положительное влияние на окружающую среду. В местах ее проживания, всегда чистая вода. Это взаимосвязано с рационом одноклеточных, который состоит из загрязнителей и микро водоросли. Там, где живут туфельки, обычно много рыбьего корма.

Стоячие пресные воды

Как определить инфузорию

Для определения и отделения инфузории от других микроорганизмов достаточно выполнить несколько простых действий.

Нужно взять 2 капли воды, одну – из аквариума, вторую – из профильтрованной воды из-под крана, поместить их на стекло. В аквариумную каплю насыпать соли. С помощью зубочистки или иглы нужно провести водяную линию между отобранными каплями. Все пресноводные организмы направятся к очищенной, несоленой воде. За счет своей скорости инфузория окажется там быстрее остальных, останется только собрать ее в пипетку, и перелить в тару с пресной водой для последующего культивирования.

Виды инфузорий

Предполагается, что существует до 30 тыс. видов инфузорий, в расчетах используется среднее значение – 8-9 тыс. Соотношение среди них паразитических, свободноживущих и комменсальных, также, относительно. Приблизительно 70% инфузорий считаются свободноживущими.

Инфузории паразиты

Помимо обычных инфузорий, существуют паразитирующие виды, способные причинить вред живущих рядом с ними существ. Среди них выделяются категории, паразитирующие на теле рыб. Эти вредоносные одноклеточные вызывают заболевания, чреватые смертью рыбы. Наиболее распространенные болезни: ложная плесень, молочная болезнь, Тетрахимена.

Внимание! Такие паразиты живут в домашних аквариумах, воздействуют на рыб со слабым иммунитетом.

Инфузории для мальков

Аквариумисты ценят туфельку, за ее пособничество в процессе выращивания рыб. Одноклеточное – самый мелкий корм из возможных, подходит всем видам детенышей мелких рыб. Настоящее спасение для хозяев капризных мальков, которые не питаются ничем кроме инфузорий.

Инфузории паразиты Инфузории паразиты Инфузории - корм для мальков Инфузории – корм для мальков

Преимущества и недостатки «живой пыли»

Обилию кормов на современном рынке заводчики предпочитают инфузорию по ряду причин:

  1. Она не загрязняет аквариум. Все не съеденные организмы просто останутся там существовать, не нарушая системы.
  2. Содержит много питательного белка, питаясь которым, мальки растут быстрее.
  3. Благодаря своему размеру подходит для самых мелких обитателей аквариума.
  4. Для разведения одноклеточных не требуются большие финансовые вложения.
  5. Вырастить колонию инфузорий сможет любой ребенок.
  6. Риск того, что в аквариум попадет инфекция – практически равен нулю.

Недостатков у такого корма мало. Среди них:

  • неприятный запах органических отходов, которые применяются для культивации;
  • выращивание занимает од 7 до 10 дней;
  • сложно переместить корм без тухлой воды, в которой он растет, в аквариум.

Несмотря на трудности, которые могут возникнуть при выращивании, эксперты советуют использовать одноклеточных вместо сухих кормов. Т.к. кормить мальков нужно по 6-8 раз в день, тяжело рассчитать дозировку пищи, а обилие корма навредит другим рыбам и зелени в аквариуме, загрязнит воду.

С туфельками все намного проще, они не погибнут, а будут съедены другими рыбами.

Читайте также! Водный дракон аксолотль – как выглядит, чем питается и какие условия ему необходимы для содержания в аквариуме.

Как культивировать инфузорию в домашних условиях

Выращивание туфелек может происходить в обыкновенных трехлитровых банках. В них легко наблюдать за состоянием культуры, подбирать количество корма, стеклянные стенки отлично пропускают необходимый солнечный свет.

Перед запуском культуры, емкость нужно подготовить – промыть солевым или содовым раствором, наполнить на 2/3 кипяченой водой, дать ей остыть до комнатной температуры.

В отстоявшуюся воду помещается особь инфузории, ее можно купить или отделить из аквариумной воды. Желательно, чтобы температура в помещении доходила до 22-26 °C, так колония разрастется до максимального числа особей – 40 тыс./1 . Емкость рекомендуется проветривать, в воде с кислородом инфузории ложатся на дно, при его отсутствии выплывают, что помогает отследить количество особей.

Выращивание туфелек в банке

Существует несколько способов развести инфузорию:

Периодическое добавление корма.

Готовую банку наполняем инфузориями и кормом, подойдут обычные дрожжи, без примесей. Их разводят кипятком и по капельке подают в культиватор. В начале процесса потребуется несколько капель смеси, которые вызовут легкое замутнение воды. Пропорционально числу инфузорий повышается дозировка. Подкормку осуществляют через день.

Запуск исходной культуры в заранее сделанный корм.

Для данного метода потребуется засохшая кожура созревшего банана, моркови, картофеля, листья салата и т.д. на них будут плодиться бактерии, которые в будущем станут пищей для инфузорий. Ингредиенты нужно промыть водой и сложить в банку. Следующие несколько дней вода в банке будет мутнеть и начнет неприятно пахнуть, что свидетельствует об активном размножении бактерий. Через неделю туда можно выпустить туфельку, которая в течение недели заполнит весь культиватор. Модно начинать подкармливать ею мальков.

Кожура созревшего банана

К еде туфельки не привередливы, их легко прокормить продуктами из кухни. Употребляют пищу растительного происхождения, молочные продукты, корм для рыб, печень. Перед кормлением еду нужно высушить, в культиватор подавать в марле, кубиками в 2-3 см.

Можно изготовить настой на сене. На литр воды потребуется 10 г сена, его опускают в кипяток, 20 минут варят на слабом огне. Все микроорганизмы за это время погибают, остаются только бактерии, которыми и питается инфузория. Настойку оставляют в тепле на несколько дней, чтобы дать бактериям время размножиться. Такой способ прикорма называют гидролизными дрожжами. Их вносят раз в неделю, в расчете 1 г на 10 л.

Обратите внимание! Так как, одноклеточные питаются кисломолочными бактериями, корм для инфузорий можно сделать на молоке, продуктах, которые его содержат. Кормить нужно по 2 капли в неделю. При подкорме живой пылью важно соблюдать меру, и не перекармливать одноклеточных. Если в культиваторе будет слишком много бактерий, туфельки погибнут из-за нехватки кислорода.

«Живая пыль» с коловратками

Принцип разведения коловраток практически идентичен. Культуру можно найти в магазине, или выловить в ближайшем водоеме, важно, чтобы вместе с коловратками не попались личинки, беспозвоночные.

Во время разведения световой день должен длиться не менее 10 часов. Живут коловратки неполный месяц, по истечении которого, нужно заменить часть воды в емкости, наполнить ее новыми цистами.

Читайте также: как содержать аквариум с медузами в домашних условиях.

Как правильно кормить рыбок живым кормом

Живая пыль для мальков подается сразу после выращивания достаточного количества особей. Из-за содержания органических отходов, грязная вода, в которой обитают инфузории, при попадании к малькам – убивает их. Чтобы процесс выращивания малька не пошел насмарку, нужно отделить инфузорий.

Живая пыль для мальков

Два наиболее распространенных метода:

  1. Одноклеточные собираются на боках и поверхности тары, в которых культивируются, образуя собой пленку. Ее подбирают ватной палочкой и перекладывают в тару с чистой водой. Необходимо подождать пока инфузория съест большинство бактерий, это занимает полчаса-час. После можно смело выливать воду малькам.
  2. Наполнить бутылку или колбу с узким горлышком раствором с инфузориями, оставив 2-3 свободных сантиметра. В горлышко опустить вату так, чтобы она была немного погружена в воду. Оставшееся пространство заполнить чистой водой. Бутылку нужно затемнить, например, обмотать тканью или черной изолентой, а горлышко оставить на солнце. Инфузории будут стремиться к свету, и проплывать через вату в чистую воду, которую грушей или пипеткой можно выливать в аквариум.

Дополнительные рекомендации

  1. Соблюдайте аккуратность и не торопитесь, от грамотного ухода за инкубаторами зависит успех вашего разведения.
  2. Если необходимо большое количество одноклеточных – обустройте несколько культиваторов, пользуйтесь ими поочередно.
  3. Мальков лучше кормить утром или днем, порционно, 8-10 раз в сутки.

Раньше выращивать и разводить рыб дома стоило огромных усилий, сейчас с этим справляются даже дети. Культивировать инфузорий в домашних условиях можно с помощью подручных средств, они непритязательны в уходе, не требуют больших финансовых вложений. Достаточно обзавестись прозрачной емкостью и овощными очистками, подпитывают культиватор продукты растительного происхождения. Увлеченные заводчики могут приобрести микроскоп для отслеживания состояния одноклеточных. Использование туфелек в качестве стартового корма повышает процент выживаемости мальков, снижает риск попадания инфекций в аквариум.

Была ли полезна данная информация для Вас? Поделитесь в комментариях!

Видео по теме

Юлия Шклярук

Автор статей, эксперт в аквариумистике. Занимаюсь аквариумом с детства. Имею большой опыт по содержанию и разведению аквариумных животных и растений.

Источник

Как вырастить инфузорию туфельку в домашних условиях

Все больше любителей подводной жизни пытаются разводить своих питомцев самостоятельно. С появлением мальков заводчики начинают задумываться над их рационом, составить который можно из легкодоступного варианта – «живой пыли».

Общие сведения об инфузории туфельке

Инфузории туфельки (второе название – живая пыль) – это мирные одноклеточные, которых можно найти в каждом аквариуме.

Разведение инфузорий в домашних условиях – довольно популярное занятие. Они применяются в роли начального подкорма для мальков, не засоряют воду.

Туфельки относят к классу животных, ведь они могут питаться, дышать, передвигаться, испражняться, размножаться. Термином «простейшие» их обозначают из-за примитивной структуры. Животное практически постоянно движется, причем тупым концом вперед, средняя скорость – 2,5 мм/с. Это нужно учитывать при вскармливании мальков малоактивных рыб, еда от них может убежать. Тело при движении постоянно вертится кругом продольной оси.

Строение

По сравнению с другими простейшими, туфелька считается крупной. Присмотревшись, в пустом аквариуме, можно заметить белые крапинки, которые стоят на месте, либо движутся толчками. Взрослые особи вырастаю от 0,3 до 0,6 мм. Модель инфузории туфельки напоминает подошву, в разрезе похожа на полукруг. От тупого конца к середине тела тянется небольшое продолговатое углубление, на котором расположены длинные реснички. В конце такого желобка находится рот, соединенный с глоткой.

Строение инфузории туфельки

Прозрачная мембрана выполняет функцию кожицы, через которую просматривается внутреннее строение организма. Крупным пятном выделяется макроядро, которое состоит из большого ядра – регулирует обмен веществ, дыхание, и маленького – несет в себе генетическую информацию.

Процессы жизнедеятельности инфузории

Форму тела помогает поддерживать прочный слой цитоплазмы, на его поверхности насчитывается 10-15 тыс. жгутиков, с помощью которых, туфелька перемещается. Дышит одноклеточное всей площадью тела. Основу рациона инфузорий составляют бактерии, которых она жгутиками подводит ко всегда открытому рту. Мелкие частички пищи попадают в глотку, и собираются там, в так называемый, пищеварительный комок. Он вместе с жидкостью отрывается от горла и формирует в цитоплазме специальную вакуоль, которая и отвечает за процесс пищеварения.

Размножение инфузории

Инфузории присущ половой и бесполый способы размножения.

Бесполое

Туфелькам свойственен бесполый способ размножения – деление. Каждое ядро разделяется, в результате получается два новых организма с новыми ядрами и постоянно присутствующими в клетке структурами – органоидами.

Бесполое размножение инфузории туфельки

Половое

Размножение инфузорий половым путем происходит при недостаточном количестве пищи, изменении температурного режима. В итоге организм может превратиться в цисту – временную форму существования.

Во время полового размножения новые особи не образуются. Две туфельки на время сливаются друг с другом. В области соединения внешняя оболочка исчезает, на ее месте появляется соединительный мостик. Большие ядра пропадают, маленькие делятся пополам. Так, в каждом организме образуется по четыре ядрышка, три из которых распадаются, четвертое – снова делится.

В обеих особях снова по два ядра, по мостику, который соединяет клетки, осуществляется их обмен. Там же, они соединяются с оставшимся ядром. По окончанию процесса в телах вновь содержится по большому и маленькому ядру, и они разделяются. Эта процедура получила название – конъюгация, происходит в течение 12 часов.

Половое размножение инфузории туфельки

К сведению! Суть полового процесса – замена и рекомбинация генетических материалов. Повышает жизнеспособность одноклеточных.

Где обитает инфузория туфелька

Ареал обитания – стоячие пресные воды, наполненные разлагающимися микроорганизмами. В водоемах без течения, их никуда не унесет, мелководье обеспечивает высокую температуру, необходимую для жизнедеятельности организмов. Инфузория оказывает положительное влияние на окружающую среду. В местах ее проживания, всегда чистая вода. Это взаимосвязано с рационом одноклеточных, который состоит из загрязнителей и микро водоросли. Там, где живут туфельки, обычно много рыбьего корма.

Стоячие пресные воды

Как определить инфузорию

Для определения и отделения инфузории от других микроорганизмов достаточно выполнить несколько простых действий.

Нужно взять 2 капли воды, одну – из аквариума, вторую – из профильтрованной воды из-под крана, поместить их на стекло. В аквариумную каплю насыпать соли. С помощью зубочистки или иглы нужно провести водяную линию между отобранными каплями. Все пресноводные организмы направятся к очищенной, несоленой воде. За счет своей скорости инфузория окажется там быстрее остальных, останется только собрать ее в пипетку, и перелить в тару с пресной водой для последующего культивирования.

Виды инфузорий

Предполагается, что существует до 30 тыс. видов инфузорий, в расчетах используется среднее значение – 8-9 тыс. Соотношение среди них паразитических, свободноживущих и комменсальных, также, относительно. Приблизительно 70% инфузорий считаются свободноживущими.

Инфузории паразиты

Помимо обычных инфузорий, существуют паразитирующие виды, способные причинить вред живущих рядом с ними существ. Среди них выделяются категории, паразитирующие на теле рыб. Эти вредоносные одноклеточные вызывают заболевания, чреватые смертью рыбы. Наиболее распространенные болезни: ложная плесень, молочная болезнь, Тетрахимена.

Внимание! Такие паразиты живут в домашних аквариумах, воздействуют на рыб со слабым иммунитетом.

Инфузории для мальков

Аквариумисты ценят туфельку, за ее пособничество в процессе выращивания рыб. Одноклеточное – самый мелкий корм из возможных, подходит всем видам детенышей мелких рыб. Настоящее спасение для хозяев капризных мальков, которые не питаются ничем кроме инфузорий.

Инфузории паразиты Инфузории паразиты Инфузории - корм для мальков Инфузории – корм для мальков

Преимущества и недостатки «живой пыли»

Обилию кормов на современном рынке заводчики предпочитают инфузорию по ряду причин:

  1. Она не загрязняет аквариум. Все не съеденные организмы просто останутся там существовать, не нарушая системы.
  2. Содержит много питательного белка, питаясь которым, мальки растут быстрее.
  3. Благодаря своему размеру подходит для самых мелких обитателей аквариума.
  4. Для разведения одноклеточных не требуются большие финансовые вложения.
  5. Вырастить колонию инфузорий сможет любой ребенок.
  6. Риск того, что в аквариум попадет инфекция – практически равен нулю.

Недостатков у такого корма мало. Среди них:

  • неприятный запах органических отходов, которые применяются для культивации;
  • выращивание занимает од 7 до 10 дней;
  • сложно переместить корм без тухлой воды, в которой он растет, в аквариум.

Несмотря на трудности, которые могут возникнуть при выращивании, эксперты советуют использовать одноклеточных вместо сухих кормов. Т.к. кормить мальков нужно по 6-8 раз в день, тяжело рассчитать дозировку пищи, а обилие корма навредит другим рыбам и зелени в аквариуме, загрязнит воду.

С туфельками все намного проще, они не погибнут, а будут съедены другими рыбами.

Читайте также! Водный дракон аксолотль – как выглядит, чем питается и какие условия ему необходимы для содержания в аквариуме.

Как культивировать инфузорию в домашних условиях

Выращивание туфелек может происходить в обыкновенных трехлитровых банках. В них легко наблюдать за состоянием культуры, подбирать количество корма, стеклянные стенки отлично пропускают необходимый солнечный свет.

Перед запуском культуры, емкость нужно подготовить – промыть солевым или содовым раствором, наполнить на 2/3 кипяченой водой, дать ей остыть до комнатной температуры.

В отстоявшуюся воду помещается особь инфузории, ее можно купить или отделить из аквариумной воды. Желательно, чтобы температура в помещении доходила до 22-26 °C, так колония разрастется до максимального числа особей – 40 тыс./1 . Емкость рекомендуется проветривать, в воде с кислородом инфузории ложатся на дно, при его отсутствии выплывают, что помогает отследить количество особей.

Выращивание туфелек в банке

Существует несколько способов развести инфузорию:

Периодическое добавление корма.

Готовую банку наполняем инфузориями и кормом, подойдут обычные дрожжи, без примесей. Их разводят кипятком и по капельке подают в культиватор. В начале процесса потребуется несколько капель смеси, которые вызовут легкое замутнение воды. Пропорционально числу инфузорий повышается дозировка. Подкормку осуществляют через день.

Запуск исходной культуры в заранее сделанный корм.

Для данного метода потребуется засохшая кожура созревшего банана, моркови, картофеля, листья салата и т.д. на них будут плодиться бактерии, которые в будущем станут пищей для инфузорий. Ингредиенты нужно промыть водой и сложить в банку. Следующие несколько дней вода в банке будет мутнеть и начнет неприятно пахнуть, что свидетельствует об активном размножении бактерий. Через неделю туда можно выпустить туфельку, которая в течение недели заполнит весь культиватор. Модно начинать подкармливать ею мальков.

Кожура созревшего банана

К еде туфельки не привередливы, их легко прокормить продуктами из кухни. Употребляют пищу растительного происхождения, молочные продукты, корм для рыб, печень. Перед кормлением еду нужно высушить, в культиватор подавать в марле, кубиками в 2-3 см.

Можно изготовить настой на сене. На литр воды потребуется 10 г сена, его опускают в кипяток, 20 минут варят на слабом огне. Все микроорганизмы за это время погибают, остаются только бактерии, которыми и питается инфузория. Настойку оставляют в тепле на несколько дней, чтобы дать бактериям время размножиться. Такой способ прикорма называют гидролизными дрожжами. Их вносят раз в неделю, в расчете 1 г на 10 л.

Обратите внимание! Так как, одноклеточные питаются кисломолочными бактериями, корм для инфузорий можно сделать на молоке, продуктах, которые его содержат. Кормить нужно по 2 капли в неделю. При подкорме живой пылью важно соблюдать меру, и не перекармливать одноклеточных. Если в культиваторе будет слишком много бактерий, туфельки погибнут из-за нехватки кислорода.

«Живая пыль» с коловратками

Принцип разведения коловраток практически идентичен. Культуру можно найти в магазине, или выловить в ближайшем водоеме, важно, чтобы вместе с коловратками не попались личинки, беспозвоночные.

Во время разведения световой день должен длиться не менее 10 часов. Живут коловратки неполный месяц, по истечении которого, нужно заменить часть воды в емкости, наполнить ее новыми цистами.

Читайте также: как содержать аквариум с медузами в домашних условиях.

Как правильно кормить рыбок живым кормом

Живая пыль для мальков подается сразу после выращивания достаточного количества особей. Из-за содержания органических отходов, грязная вода, в которой обитают инфузории, при попадании к малькам – убивает их. Чтобы процесс выращивания малька не пошел насмарку, нужно отделить инфузорий.

Живая пыль для мальков

Два наиболее распространенных метода:

  1. Одноклеточные собираются на боках и поверхности тары, в которых культивируются, образуя собой пленку. Ее подбирают ватной палочкой и перекладывают в тару с чистой водой. Необходимо подождать пока инфузория съест большинство бактерий, это занимает полчаса-час. После можно смело выливать воду малькам.
  2. Наполнить бутылку или колбу с узким горлышком раствором с инфузориями, оставив 2-3 свободных сантиметра. В горлышко опустить вату так, чтобы она была немного погружена в воду. Оставшееся пространство заполнить чистой водой. Бутылку нужно затемнить, например, обмотать тканью или черной изолентой, а горлышко оставить на солнце. Инфузории будут стремиться к свету, и проплывать через вату в чистую воду, которую грушей или пипеткой можно выливать в аквариум.

Дополнительные рекомендации

  1. Соблюдайте аккуратность и не торопитесь, от грамотного ухода за инкубаторами зависит успех вашего разведения.
  2. Если необходимо большое количество одноклеточных – обустройте несколько культиваторов, пользуйтесь ими поочередно.
  3. Мальков лучше кормить утром или днем, порционно, 8-10 раз в сутки.

Раньше выращивать и разводить рыб дома стоило огромных усилий, сейчас с этим справляются даже дети. Культивировать инфузорий в домашних условиях можно с помощью подручных средств, они непритязательны в уходе, не требуют больших финансовых вложений. Достаточно обзавестись прозрачной емкостью и овощными очистками, подпитывают культиватор продукты растительного происхождения. Увлеченные заводчики могут приобрести микроскоп для отслеживания состояния одноклеточных. Использование туфелек в качестве стартового корма повышает процент выживаемости мальков, снижает риск попадания инфекций в аквариум.

Была ли полезна данная информация для Вас? Поделитесь в комментариях!

Видео по теме

Юлия Шклярук

Автор статей, эксперт в аквариумистике. Занимаюсь аквариумом с детства. Имею большой опыт по содержанию и разведению аквариумных животных и растений.

Источник

Adblock
detector