Tipul de ciliați. Semnificația protozoarelor. Clasa ciliate (Infusoria sau Ciliata)

Una dintre cele mai tipice pe scară largă reprezentanți celebri ciliat este ciliatul papuc. Trăiește, de regulă, în ape stagnante, precum și în corpurile de apă dulce, unde curentul este caracterizat de o presiune excepțională. Habitatul său trebuie să conțină în mod necesar materie organică în descompunere. Ar fi indicat să luăm în considerare în detaliu toate aspectele activității de viață a acestui reprezentant al faunei.

Reprezentanți ai genelor

Trebuie remarcat faptul că ciliatii sunt un tip al cărui nume provine de la cuvântul „tinctură” (tradus din limba latină). Acest lucru se poate explica prin faptul că primii reprezentanți ai protozoarelor au fost descoperiți tocmai în tincturi de plante. De-a lungul timpului, dezvoltarea acestui tip a început să capete rapid amploare. Astfel, astăzi sunt cunoscute aproximativ 6-7 mii de specii în biologie, care includ tipul de Ciliați. Dacă ne bazăm pe date din anii 1980, putem spune că tipul în cauză conține două clase în structura sa: Ciliații ciliați(are trei superordine) și Sucking Ciliates. În legătură cu aceste informații, putem concluziona că diversitatea organismelor vii este foarte largă, ceea ce trezește un interes real.

Tipul de ciliați: reprezentanți

Reprezentanți proeminenți de acest tip sunt ciliați de balantidium și ciliați de papuci. Caracteristici distinctive dintre aceste animale sunt acoperirea peliculei cu cili, care sunt folosite pentru mișcare, protecția ciliatilor prin organe special concepute pentru aceasta, tricochisturile (situate în ectoplasma cochiliei), precum și prezența a doi nuclei în celulă (vegetativă și generativă). În plus, cavitatea bucală de pe corpul ciliatului formează o pâlnie bucală, care tinde să se transforme într-o gură celulară care duce la faringe. Acolo se creează vacuolele digestive, care servesc direct la digerarea alimentelor. Dar componentele nedigerate sunt îndepărtate din organism prin pulbere. Caracteristicile tipului de ciliați foarte multe fațete, dar punctele principale sunt discutate mai sus. Singurul lucru care ar trebui adăugat este că cei doi ciliați sunt localizați în părți opuse ale corpului. Prin funcționarea lor, excesul de apă sau produsele metabolice sunt îndepărtate din organism.

Papuc ciliat

Pentru a lua în considerare calitativ structura și modul de viață al unor astfel de organisme interesante ale unei structuri unicelulare, ar fi recomandabil să apelăm la un exemplu corespunzător. Acest lucru necesită ciliați de papuci, care sunt larg răspândite în corpurile de apă dulce. Ele pot fi diluate cu ușurință în recipiente obișnuite (de exemplu, în acvarii), umplând fânul de luncă cu cel mai simplu apă dulce, deoarece în tincturile de acest tip, de regulă, se dezvoltă o mulțime de specii de protozoare, inclusiv ciliați de papuci. Astfel, folosind un microscop, poți studia practic toate informațiile furnizate în articol.

Caracteristicile papucului ciliat

După cum s-a menționat mai sus, Ciliații sunt un filum care include multe elemente, dintre care cel mai interesant este ciliatul papuc. Are o jumătate de milimetru lungime și are o formă de fus. Trebuie remarcat faptul că vizual acest organism seamănă cu un pantof, de unde și numele intrigant. Ciliatul papuc este în permanență într-o stare de mișcare și înoată cu capătul contondent mai întâi. Este interesant că viteza sa de mișcare ajunge adesea la 2,5 mm pe secundă, ceea ce este foarte bun pentru un reprezentant de acest tip. Pe suprafața corpului papucului ciliat se pot observa cilii, care servesc drept organite motorii. Ca toti ciliatii, organismul in cauza are in structura sa doi nuclei: cel mare este responsabil de procesele nutritionale, respiratorii, motorii si metabolice, iar cel mic ia parte la aspectul sexual.

Organism ciliat papuc

Structura corpului papucului ciliat este foarte complexă. Învelișul exterior al acestui reprezentant este o coajă elastică subțire. Este capabilă să se mențină pe tot parcursul vieții forma corecta corpul organismului. Ajutoare fidele în acest sens sunt fibrele de susținere perfect dezvoltate situate în stratul de citoplasmă, care se potrivește strâns pe membrană. Suprafața corpului papucului ciliat este înzestrată cu o sumă imensă(aproximativ 15.000) cili, fluctuanți indiferent de circumstanțele externe. La baza fiecăruia dintre ele se află un corp bazal. Cilia se mișcă de aproximativ 30 de ori pe secundă, împingând corpul înainte. Este important de remarcat faptul că mișcările de tip val ale acestor instrumente sunt foarte consistente, ceea ce permite ciliatului să se rotească lent și frumos în jurul axei longitudinale a corpului său în timpul mișcării.

Ciliații - un filum cu siguranță de interes

Pentru o înțelegere absolută a tuturor caracteristicilor papucului ciliat, este recomandabil să luați în considerare principalele procese ale activității sale de viață. Deci, se reduce la consumul de bacterii și alge. Corpul organismului este dotat cu o depresiune numită gura celulară și care trece în faringe, în fundul căreia alimentele intră direct în vacuola. Acolo este digerat timp de aproximativ o oră, făcând trecerea de la un mediu acid la unul alcalin în acest proces. Vacuolele se deplasează în corpul ciliatului prin fluxul de citoplasmă, iar reziduurile nedigerate ies în spatele corpului prin pulbere.

Respirația papucului ciliat se realizează prin intrarea oxigenului în citoplasmă prin tegumentul corpului. Iar procesele excretorii au loc prin două vacuole contractile. În ceea ce privește iritabilitatea organismelor, ciliați de papuci au tendința de a se asambla în complexe bacteriene ca răspuns la acțiunea substanțelor secretate de bacterii. Și plutesc departe de un astfel de iritant precum sarea de masă.

Reproducere

Ciliatul papuc se poate reproduce în unul din două moduri. Reproducerea asexuată a devenit mai răspândită, conform căreia nucleele sunt împărțite în două părți. Ca urmare a acestei operații, fiecare ciliat conține 2 nuclei (mari și mici). Reproducerea sexuală este adecvată atunci când există unele deficiențe de nutriție sau modificări în regim de temperatură corp animal. Trebuie remarcat faptul că după aceasta ciliatul se poate transforma într-un chist. Dar cu tipul sexual de reproducere, o creștere a numărului de indivizi este exclusă. Astfel, doi ciliați sunt legați unul de celălalt pentru o anumită perioadă de timp, în urma căreia coaja se dizolvă și se formează o punte de legătură între animale. Important este că nucleul mare al fiecăruia dintre ele dispare fără urmă, iar cel mic trece de două ori prin procesul de fisiune. Astfel, în fiecare ciliat se formează 4 nuclei fiice, după care trei dintre ei sunt distruși, iar al patrulea se împarte din nou. Acest proces sexual se numește conjugare. Iar durata sa poate ajunge la 12 ore.

Ciliatul papuc trăiește în corpuri de apă puțin adânci, stagnante. Acest animal unicelular, lung de 0,5 mm, are un corp în formă de fus, care amintește vag de un pantof. Ciliații sunt în permanență în mișcare, înotând cu capătul lor contondent înainte. Viteza de mișcare a acestui animal ajunge la 2,5 mm pe secundă. La suprafața corpului au organele de mișcare - cili. În celulă există doi nuclei: nucleul mare este responsabil de nutriție, respirație, mișcare, metabolism; Micul nucleu este implicat în procesul sexual.

Structura papucului ciliat

Corpul unui ciliat este mai complex. Învelișul elastic subțire care acoperă exteriorul ciliat menține forma constantă a corpului său. Acest lucru este facilitat și de fibrele de susținere bine dezvoltate, care sunt situate în stratul de citoplasmă adiacent membranei. Există aproximativ 15.000 de cili oscilanți pe suprafața corpului ciliat. La baza fiecărui ciliu se află un corp bazal. Mișcarea fiecărei gene constă într-o lovitură ascuțită într-o direcție și o întoarcere mai lentă și lină la poziția inițială. Cilii oscilează de aproximativ 30 de ori pe secundă și, asemenea vâslelor, împing cilii înainte. Mișcarea ondulatorie a cililor este coordonată. Când un papuc ciliat înoată, acesta se rotește încet în jurul axei longitudinale a corpului.

Procesele vieții

Nutriţie

Papucul și alți alți ciliați care trăiesc liber se hrănesc cu bacterii și alge.

Reacția ciliatelor la alimente

Înveliș elastic subțire, ( membrana celulara) acoperind ciliatul din exterior, mentine o forma constanta a corpului. Pe suprafața corpului există aproximativ 15 mii de cili. Există o depresiune pe corp - o gură celulară, care trece într-un faringe celular. În partea inferioară a faringelui, alimentele intră în vacuola digestivă. În vacuola digestivă, alimentele sunt digerate în decurs de o oră, mai întâi cu o reacție acidă și apoi cu o reacție alcalină. Vacuolele digestive se deplasează în corpul ciliat printr-un curent de citoplasmă. Resturile nedigerate sunt aruncate la capătul posterior al corpului printr-o structură specială - o pulbere situată în spatele deschiderii gurii.

Suflare

Respirația are loc prin capacele corpului. Oxigenul pătrunde în citoplasmă prin întreaga suprafață a corpului și oxidează substanțele organice complexe, ca urmare a cărora acestea se transformă în apă, dioxid de carbon și alți compuși. Aceasta eliberează energia necesară vieții animalului. dioxid de carbonîn procesul de respirație este îndepărtat prin întreaga suprafață a corpului.

Selecţie

În corpul papucului ciliat există două vacuole contractile, care sunt situate la capetele anterioare și posterioare ale corpului. Acestea colectează apa cu substanțe dizolvate formate în timpul oxidării substanțelor organice complexe. După ce au atins dimensiunea maximă, vacuolele contractile se apropie de suprafața corpului, iar conținutul lor se revarsă. La animalele unicelulare de apă dulce, prin vacuole contractile, excesul de apă care pătrunde constant în organismul lor din mediu.

Iritabilitate

Ciliații papuci se adună în grupuri de bacterii ca răspuns la acțiunea substanțelor pe care le secretă, dar se îndepărtează de un astfel de iritant precum sarea de masă.

Iritabilitatea este proprietatea tuturor organismelor vii de a răspunde la acțiunile stimulilor - lumină, căldură, umiditate, chimicale, influențe mecanice. Datorită iritabilității, animalele unicelulare evită condițiile nefavorabile și găsesc hrană și indivizi ai anului lor.

Reproducere

Asexual

Ciliații se reproduc de obicei asexuat - prin împărțirea în două. Nucleii sunt împărțiți în două părți și fiecare ciliat nou conține un miez mare și unul mic. Fiecare dintre cele două fiice primește o parte din organele, în timp ce celelalte sunt formate din nou.

Reproducerea ciliatelor-papuci

Sexual

Cu o lipsă de hrană sau o schimbare a temperaturii, ciliatii trec la reproducerea sexuală și apoi se pot transforma într-un chist.

În timpul procesului sexual, numărul de indivizi nu crește. Doi ciliați sunt conectați temporar unul cu celălalt. În punctul de contact, coaja se dizolvă și se formează o punte de legătură între animale. Miezul mare al fiecărui ciliat dispare. Nucleul mic se divide de două ori. Fiecare ciliat produce patru nuclei fiice. Trei dintre ei sunt distruși, iar al patrulea este din nou divizat. Ca urmare, în fiecare rămân două nuclee. Un schimb de nuclee are loc de-a lungul punții citoplasmatice și acolo se contopește cu nucleul rămas. Nucleii nou formați formează un nucleu mare și mic, iar ciliați se dispersează. Acest proces sexual se numește conjugare. Durează aproximativ 12 ore. Procesul sexual duce la reînnoire, schimb între indivizi și redistribuire a materialului ereditar (genetic), ceea ce crește vitalitatea organismelor.

Ciclul de viață al papucului ciliat

1. Varietate de sarcode.

2. Varietate de flagelate.

Reprezentanții celui de-al doilea subtip se mișcă cu ajutorul flagelilor, care se reflectă în numele acestui grup.

- Flagelate. Un reprezentant tipic al acestui grup este euglena verde. Acest protozoar are o formă de fus și este acoperit cu o înveliș elastic dens. La capătul anterior al corpului se află un flagel, lângă baza căruia se află un ochi sensibil la lumină - stigmat și vacuola contractilă. Mai aproape de capătul din spate, în grosimea citoplasmei, există un nucleu care controlează toate procesele vitale ale corpului. Numeroase cloroplaste dau euglenei culoarea verde. În lumină, acest flagelat fotosintetizează, dar aflându-se în zone neluminate ale rezervorului pentru o lungă perioadă de timp, trece la hrănirea cu produsele de descompunere ai substanțelor organice complexe, extragându-le din mediu. Astfel, euglena verde poate combina atât tipurile de metabolism autotrof, cât și heterotrofe. Existența organismelor cu astfel de tip mixt nutriţia indică relaţia animalului şi floră. Majoritatea flagelatelor

3. Varietate de sporozoare și ciliați.

Filul Ciliates include protozoare, care au cea mai complexă organizare dintre animalele unicelulare. Un reprezentant tipic al acestui grup este papucul ciliat - un locuitor comun al corpurilor de apă dulce. Corpul său este acoperit cu o coajă densă - peliculă și, prin urmare, are o formă relativ constantă. O trăsătură caracteristică a structurii este prezența cililor care acoperă uniform întregul corp al pantofului. Mișcările cililor sunt coordonate datorită unei rețele de fibre contractile situate în stratul de suprafață al citoplasmei. Doilea trăsătură caracteristică- prezenta a doi nuclei, mare (macronucleu) si mic (micronucleu). Nucleii sunt si ei diferiti functional: cel mare regleaza metabolismul, iar cel mic este implicat in procesul sexual (conjugare). Ciliatul papuc se hrănește cu bacterii, alge unicelulare, care sunt conduse de cili către gura celulară situată în partea de jos a cavității preorale. După ce au trecut de faringele celular, care se termină în citoplasmă, particulele de alimente sunt închise în vacuole digestive, unde sunt descompuse sub acțiunea enzimelor. Reziduurile nedigerate sunt aruncate prin pulbere. În corpul papucului există două vacuole contractile complexe pulsate alternativ. Pantofii se reproduc asexuat prin împărțirea în jumătate. Reproducerea asexuată repetată în pantof este înlocuită de un proces sexual - conjugare, în timpul căruia doi pantofi se apropie și schimbă material genetic. După aceasta, papucii se împrăștie și în curând încep din nou reproducerea asexuată. Semnificația biologică a conjugării constă în combinarea într-un singur organism a proprietăților ereditare a doi indivizi. Acest lucru îi crește viabilitatea, care se exprimă într-o mai bună adaptabilitate la condițiile de mediu.

Nu ați găsit ceea ce căutați? Utilizați căutarea

Pe această pagină există material pe următoarele subiecte:

  • pe scurt despre flagelate, pseudopode, sporozoare și ciliați
  • Sarcodaceae și sporozoare
  • diversitatea flagelatelor
  • rezumatul raportului de papuci ciliati
  • Care este diferența dintre ciliați și specia Sarcodidae?

Papucul ciliat este un reprezentant al filumului Ciliates. Are cea mai complexă organizare. Habitatele ciliatelor sunt rezervoare cu apă stătătoare poluată. Lungimea corpului său este de 0,1-0,3 mm. Ciliații au o formă permanentă a corpului sub forma unei amprente de picior uman. Stratul exterior de ectoplasmă formează o peliculă elastică puternică. Organelele mișcării sunt cilii - excrescențe plasmatice scurte care acoperă corpul protozoarului; numărul lor ajunge la 10-15 mii În citoplasmă dintre cili există formațiuni speciale de protecție - tricochisturi. Când ciliatii sunt iritați mecanic sau chimic, tricochisturile trage un fir lung și subțire care pătrunde în corpul inamicului sau al victimei și injectează o substanță toxică care are un efect paralizant.

Structura pantofului ciliat:
1 - Cilia, 2 - Vacuole digestive, 3 - Macronucleu, 4 - Micronucleu, 5 - Vacuole contractile, 6 - Gura celulară, 7 - Poroshita

Ciliatul papuc se reproduce asexuat - prin diviziune transversală în două părți. Reproducerea începe cu diviziunea nucleară. Micronucleul suferă diviziune mitotică, iar macronucleul este împărțit în jumătate prin ligatură, dar mai întâi cantitatea de ADN din el se dublează. Ultima etapă a procesului de reproducere asexuată este divizarea citoplasmei printr-o constricție transversală. În plus, ciliați se caracterizează printr-un proces sexual - conjugare, în timpul căruia se face schimb de informații genetice. Procesul sexual este însoțit de o restructurare a aparatului nuclear. Macronucleul este distrus, iar micronucleul se divide meiotic pentru a forma patru nuclee. Trei dintre ei mor, iar nucleul rămas se divide din nou prin mitoză și formează nucleii haploizi feminin și masculin. Cei doi ciliați sunt conectați temporar prin punți citoplasmatice în zona orificiilor gurii. Nucleul masculin trece în celula partenerului și se contopește acolo cu nucleul feminin. După aceasta, macronucleul este restaurat și ciliatii se dispersează. Astfel, în timpul conjugării, informația genetică este actualizată, apar noi caracteristici și proprietăți fără creșterea numărului de indivizi, prin urmare conjugarea nu poate fi numită reproducere. În ciclul de viață al papucului ciliat, conjugarea alternează cu reproducerea asexuată.

Întrebări:

1. Pe baza ce semne putem spune că o celulă de amibe este un organism independent?

2. Descrieți procesele de nutriție și excreție în amibe.

3. Explicați rolul protozoarelor în natură.

4. Stabiliți o legătură între habitatul și tipurile de hrană ale euglenei verzi.

5. Comparați metodele de reproducere a amoeba protea și euglena verde.

6. Motivați afirmația despre poziție intermediară euglena verde între două regate ale naturii vii.

7. Care este complexitatea tot mai mare a organizării formelor coloniale de flagelate? Explicați-vă răspunsul cu exemple.

8. Demonstrează exemple concrete ca ciliatii au o structura mai complexa decat sarcodele si flagelatii.

9. Stabiliți o legătură între complexitatea crescândă a structurii papucului-ciliat și procesele de nutriție și excreție.

10. Descrieți caracteristicile procesului de reproducere al papucului ciliat.

11. Explicați de ce procesul sexual nu este reproducere sexuală. Care este semnificația sa biologică?

12. Explicați ce funcții îndeplinește celula protozoare.

13. Numiți măsuri de prevenire a bolii de dizenterie amibiană și malarie.

14. Formulați o concluzie despre rolul protozoarelor în natură și impactul lor asupra oamenilor.

15. Explicați de ce o celulă protozoară este un organism independent.

16. Descrieți habitatele organismelor unicelulare. Ce condiție este necesară pentru existența lor?

17. Explicați care sunt funcțiile vacuolelor în corpul organismelor unicelulare.

18. Stabiliți relația dintre structura și metodele de mișcare a organismelor unicelulare.

19. Numiți caracteristicile adaptării protozoarelor la condiții nefavorabile.

20. Descrieți rolul în natură a doi sau trei reprezentanți ai protozoarelor care trăiesc în mediul acvatic.

21. Numiți măsuri de prevenire a bolilor cauzate de protozoare.

22. Numiți omul de știință care a descris primul un grup de animale simple.

23. Ce este comun în structura protozoarelor?

24. De ce spun oamenii de știință că animalele și plantele au avut strămoși comuni?

25. Explicați în ce sens medicii folosesc adesea expresia „boli ale mâinilor murdare”. Dați exemple de boli la care se referă.

26. Completați propozițiile completând cuvintele necesare.

Dacă ții un borcan de... câteva zile într-un dulap întunecat, culoarea va dispărea. ... va deveni lumină, dar nu va muri, deoarece în întuneric se hrănesc ca... . La lumină... din nou... și vor începe să mănânce ca... .

27. Completați literele lipsă. Dați definiții conceptelor.

S..mb..oz -...

K..lonia - ...

Rac...vinovăție -...

Ts..sta -...

28. Explicați modul în care dieta și stilul de viață al unui protozoar sunt legate între ele.

29. Este adevărată afirmația: „Creta școlii, zidurile palatului și pereții piramidei au o singură sursă, o singură bază Demonstrează-ți punctul de vedere?

Care afirmații sunt adevărate?

1. Celula protozoare acționează ca un organism independent.

2. Reproducerea în amibe este asexuată, iar în papucul ciliat este atât asexuată, cât și sexuală.

3. Organelele de mișcare ale papucului ciliat sunt pseudopodele.

4. Euglena verde este o formă de tranziție de la plante la animale: are clorofilă, ca și plantele, și se hrănește heterotrofic și se mișcă ca animalele.

5. Amoeba are două tipuri de nuclee în organism.

6. Nucleul mic de ciliați este implicat în reproducerea sexuală, iar cel mare este responsabil de activitatea vitală.

7. Ameba dizenterică este purtată de țânțari.