Приспособление к неблагоприятным условиям инфузории туфельки кратко

Обновлено: 03.07.2024

Инфузорий можно найти и непосредственно в пробах воды, взятой из пруда, болотца или канавы, но гораздо больше материала для наблюдений будет у нас, если заблаговременно — дней за 10–15 — приготовить искусственную культуру для разведения инфузорий, обеспечив их питательным материалом.

Пищей для инфузорий в таких культурах служат мельчайшие сенные бактерии, которые в огромном количестве размножаются в отваре, приготовленном из сена. Когда к такому сенному отвару, разбавленному водой и постоявшему несколько дней в открытой банке, мы прильём прудовой или болотной воды, в которой живут инфузории, то благодаря обилию корма инфузории там очень быстро начнут размножаться и через неделю их легко будет найти в каждой капле, помещённой на предметное стекло. Остаётся наложить на эту каплю тонкое покровное стекло, а затем рассмотреть её под микроскопом.

Всего чаще в таких сенных культурах попадаются продолговатые инфузории-туфельки, или парамеции, которые быстро проносятся через поле зрения микроскопа. Лучше их можно рассмотреть тогда, когда они натыкаются в воде на какое-нибудь препятствие, поэтому полезно, перед тем как накладывать покровное стекло, поместить в воду несколько зелёных ниточек водорослей или растрёпанный на отдельные волоски крошечный клочок ваты.

Тело инфузории-туфельки состоит из одной клетки, имеющей, однако, очень сложное строение (рис. 27). Главная масса тела состоит из протоплазмы; внутри неё находится округлое ядро и возле него ещё второе, малое ядро. В протоплазме инфузории можно отличить два слоя: наружный, имеющий волокнистое строение, и внутренний, более жидкий. Снаружи тело инфузории одето слоем более плотной протоплазмы и поэтому сохраняет определённую форму, характерную для всех инфузорий данного вида.

Если слегка надавить на покровное стекло, то иногда удаётся наблюдать, как под действием механического раздражения из тела инфузории выступают длинные тонкие нити — трихоцисты (рис. 28). Они, по-видимому, ядовиты и служат для неё средством защиты.

Когда кислота дойдёт до тела инфузории, оно отвечает на это выбрасыванием трихоцист (в дальнейшем действие кислоты убивает инфузорий).

Снаружи на теле инфузории-туфельки можно рассмотреть продолговатую выемку. Это ротовая впадина, ведущая в глоточный канал, который имеет вид узкой воронки и оканчивается в протоплазме. Движение ресничек, покрывающих края ротовой впадины, загоняет в глотку инфузории бактерии и мелкие органические остатки, которыми она питается.

Если в каплю воды с инфузориями добавить разведённого в воде акварельного кармина или хотя бы мелко растёртого в ступке древесного угля, можно наблюдать, как инфузории заглатывают частицы такой взвеси и как образовавшаяся пищеварительная вакуоля продвигается в их теле.

Кроме того, у инфузории-туфельки имеется два особых пузырька с лучеобразно расположенными вокруг них узкими канальцами, через которые в пузырёк поступает водянистая жидкость и которые придают всему этому органоиду звездчатую форму. Один из таких пузырьков расположен ближе к переднему концу тела, другой — ближе к заднему.

Величина их изменяется: накопившаяся жидкость выливается наружу и пузырёк исчезает, но затем на том же месте появляется и растёт новое скопление жидкости. Эти сократительные пузырьки (вакуоли) играют роль органов выделения. Через них удаляются из тела не только продукты распада, но и избыток воды, постоянно проникающей из внешней среды; благодаря этому в протоплазме сохраняется определённая, необходимая для неё концентрация солей (у инфузорий, живущих в морской воде, сократительных вакуолей не наблюдается).

Особых приспособлений для дыхания у инфузорий нет. Единственная клетка, из которой состоит её тело, со всех сторон окружена водою, заключающей в себе растворенный кислород, и газообмен происходит через тонкую оболочку тела.

При обилии пищи инфузории быстро размножаются. Размножение происходит путём деления: оба ядра (большое и малое) вытягиваются в длину и на них образуются перетяжки; тело одновременно также начинает перетягиваться, и затем обе половинки вместе с половинками ядер разделяются перегородкой (рис. 29). Вскоре обе половинки расходятся и начинают жить самостоятельно.

При благоприятных условиях инфузории могут долгое время размножаться путём таких последовательных делений, образуя сотни и тысячи сменяющихся поколений. Однако рано или поздно — вероятно, при ухудшении условий — в их физиологическом состоянии наступают изменения, вызывающие у них своеобразно выраженную форму полового размножения.

Такая форма полового процесса у простейших, когда две клетки не сливаются в одну, а взаимно обмениваются частями своих ядер, называется конъюгацией. После конъюгации инфузории расходятся, у них восстанавливается их нормальное строение, и тогда они снова начинают размножаться делением.

Любопытно, что образования цист (инцистирования) долгое время не удавалось обнаружить как раз у наиболее общеизвестных и, казалось бы, особенно хорошо изученных инфузорий — парамеций, которые с этой стороны казались каким-то непонятным исключением среди других инфузории. И только в недавние годы русской исследовательнице Михельсон удалось увидеть цисты парамеций.

Оказалось, что они имеют угловатую форму и по внешности похожи на мельчайшие песчинки, почему на них и не обратили внимания прежние наблюдатели.

Инфузории-туфельки

Рис. 27. Инфузории-туфельки

А — в пробирке с молочным раствором; Б — та же пробирка при рассматривании в ручную лупу; В — туфельки под малым увеличением микроскопа; Г — туфелька под большим увеличением микроскопа.

Трихоцисты туфельки

Рис. 28. Трихоцисты туфельки

Схема деления туфельки

Рис. 29. Схема деления туфельки

1 — ротовая впадина; 2 — большое ядро; 3 — малое ядро; 4 — сократительная вакуоля.

Схема конъюгации инфузорий-туфелек

Рис. 30. Схема конъюгации инфузорий-туфелек

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.

Инфузория-туфелька-Описание-особенности-строение-и-размножение-инфузории-туфельки-6

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.

Инфузория-туфелька-Описание-особенности-строение-и-размножение-инфузории-туфельки-3

Инфузория туфелька под микроскопом

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.

Инфузория-туфелька-Описание-особенности-строение-и-размножение-инфузории-туфельки-1

Строение инфузории туфельки

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.

Инфузория-туфелька-Описание-особенности-строение-и-размножение-инфузории-туфельки-2

Среда обитания инфузории туфельки

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

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.

Инфузория-туфелька-Описание-особенности-строение-и-размножение-инфузории-туфельки-5

Инфузория-туфелька-Описание-особенности-строение-и-размножение-инфузории-туфельки-4

Размножение инфузории туфельки

Когда условия становятся пригодными для жизни, цисты расправляются. Инфузории принимают обычную форму. В цисте инфузория может прибывать несколько месяцев. Организм находится в своеобразной спячке. Обычное же существование туфельки длится пару недель. Далее, клетка делится или обогащает свой генетический фонд.




Влияние различных факторов на жизнедеятельность инфузории-туфельки


Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Актуальность.

Простейшие организмы окружают нас повсюду. Их можно встретить в каплях воды, во влажной почве, на листьях растений, в органах животных и человека. Одно из них - инфузория-туфелька - представляет большой научный интерес, так как является наиболее удобной моделью для изучения жизнедеятельности живых организмов, а так же объектом, реагирующим на изменения качества среды. Мы решили изучить способы выращивания инфузорий, их реакцию на различные раздражители и устойчивость к воздействию внешних факторов.

Цель: изучить особенности жизнедеятельности инфузории-туфельки в различных условиях.

Задачи:

1. Провести анализ литературных источников об особенностях строения и жизнедеятельности инфузории-туфельки;

2. Познакомиться с различными методиками выращивания инфузории-туфельки в условиях школьной лаборатории;

3. Спланировать и провести эксперименты с инфузориями, выявляющими воздействие различных факторов на их жизнедеятельность;

4. Объединить полученные данные исследований, сделать выводы;

5. Предложить рекомендации по использованию проекта в дальнейшем.

Объект исследования: инфузория-туфелька.

Материалы и методы исследования: культура инфузории-туфельки, сбор луговых трав, сухая банановая кожура, яблочная кожура, молоко, гранулы сухого корма для рыб, предметные и покровные стекла, микроскоп, лупа, пробирки, пипетка, настольная лампа, комнатный термометр, миллиметровая бумага, светонепроницаемая бумага, поваренная соль, сахар, лимонный сок, раствор уксусной кислоты, индикаторные полоски, капля средства для мытья посуды, пластиковые пробирки, центрифуга. Методы исследования: наблюдение, экспериментирование, анализ полученных данных.

2. Основная часть

2.1. Обзор литературы

Инфузории являются одноклеточными животными, у которых клетка функционирует как целостный организм. Инфузорий примерно 8000 видов. Инфузория-туфелька (Paramecium caudatum) 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. Инфузория - туфелька питается бактериями и водорослями. В клетке у нее имеется два ядра: большое ядро (макронуклеус) отвечает за питание, дыхание, движение, обмен веществ, а малое ядро (микронуклеус) участвует в половом процессе. 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 среды. Пищеварительные вакуоли перемещаются в теле инфузории током цитоплазмы. Непереваренные остатки выбрасываются наружу в заднем конце тела через особую структуру - порошицу, расположенную позади ротового отверстия. Дыхание происходит через покровы тела. В организме инфузории-туфельки находятся две сократительные вакуоли, которые располагаются у переднего и заднего концов тела. В них собирается вода с растворёнными веществами. У пресноводных одноклеточных животных через сократительные вакуоли удаляется избыток воды, постоянно поступающей в их тело из окружающей среды. 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. При недостатке пищи или изменении температуры инфузории переходят к половому размножению с помощью конъюгации, а при неблагоприятных условиях могут превратиться в цисту. В естественной среде обитания, как и все организмы, инфузория - туфелька выполняет свои функции в общем круговороте жизни. Она является индикатором чистоты водоема, так как способна очищать пространство вокруг себя путем уничтожения многих видов бактерий и микроскопичных водорослей. Сама инфузория - туфелька является пищей для мелких беспозвоночных животных организмов.

2.2. Проведение собственных исследований.

1. Получение чистой культуры.

Культуру инфузории-туфельки для исследований в лабораторных условиях можно получить различными способами:

1. Взять 0,5 л отстоянной в темноте в течение 2-3 дней водопроводной воды и смешать ее с таким же объемом воды из долго действующего аквариума.

2. Взять воду из близлежащего водоема (пруда, озера, канавы, лужи).

3. Использовать воду из вазы с цветами (лучше, если ее не меняли в течение 5-6 дней).

К сожалению, используя данные способы, нам не удалось обнаружить и развести культуру инфузорий. Поэтому для проведения экспериментов мы взяли чистую культуру у аквариумистов, которые разводят этих простейших для выкармливания мальков рыб.

2. Разведение инфузорий на различных питательных средах.

Для выявления пищевых предпочтений инфузорий-туфелек и сравнения скорости их разведения мы использовали различные питательные среды и методики:

2. В емкость с обычной водопроводной водой объемом 200 мл поместили кусочек высушенной банановой кожуры и 1 мл. культуры инфузорий.

3. В емкость с обычной водопроводной водой объемом 200 мл капнули 1-3 капли молока и добавили 1 мл. чистой культуры инфузорий.

4. В емкость с обычной водопроводной водой объемом 200 мл поместили несколько гранул сухого рыбьего корма и 1 мл. культуры инфузорий.

5. В емкость с обычной водопроводной водой объемом 200 мл поместили кусочек яблочной кожуры, добавили 1 мл. чистой культуры инфузорий.

6. В емкость с обычной водопроводной водой объемом 200 мл поместили 1 мл. чистой культуры инфузорий, не добавляя никаких питательных веществ.

Наблюдения за количеством инфузорий в данных питательных средах велись в течение недели при оптимальной температуре 20-26 С 0 .

Для визуальной оценки количества инфузорий мы брали пробу объемом 1 мл из каждого питательного раствора ежедневно и фиксировали количество обнаруженных инфузорий. Через неделю больше всего инфузорий мы наблюдали в сенном растворе, в воде с сухой банановой кожурой их было чуть меньше. В емкости с инфузориями, которых кормили молоком, количество простейших было еще меньше, как и в емкости с хлопьями рыбьего корма. Вода с яблочной кожурой быстро помутнела, видимо бактерий стало очень много, и инфузории не успевали их съесть. Сильное помутнение воды - признак полной гибели инфузорий. Интересно, что в банке с водой без пищи инфузории прожили около 2 недель. Но количество их было единичным. Таким образом, мы сделали первый вывод: оптимальной пищей для инфузории при разведении в лабораторных условиях являются сенные бактерии и бактерии, полученные при настаивании воды с банановой кожурой. Однако при этом способе разведения отмечается характерный неприятный запах воды. Удобнее всего кормить инфузорий молоком раз в неделю.

3. Воздействие различных факторов на жизнедеятельность инфузорий.

Температура является одним из важнейших факторов, определяющим развитие организмов. В источниках литературы мы узнали, что инфузории лучше всего разводятся и живут при температуре 20-25С 0 . А что будет, если понизить или повысить температуру. Для выявления диапазона устойчивости инфузорий к различным температурам мы провели следующие опыты:

1. Поместили культуру инфузорий в пробирке в помещение с температурой 10-15С 0 . Инфузории сохраняли жизнедеятельность.

2. Понизили температуру до 5С 0 . Активность инфузорий заметно понизилась.

3. Понизили температуру до 1-2 С 0 . Большинство инфузорий превратились в цисты на дне пробирки.

Таким образом, мы выяснили, что нижний температурный порог для инфузорий – 1-2 С 0 .

Если наоборот, повышать температуру, то происходит быстрое помутнение воды и инфузории гибнут. Мы нагревали емкости с инфузориями до 30, 35 и 40С 0 . В последнем случае инфузории погибли.

Эти исследования говорят о широком диапазоне устойчивости инфузорий к температурному фактору: от 1 до 40 С 0 , что способствует их широкому распространению в природе.

Далее мы решили выяснить, как инфузории реагируют на химические раздражители (явление хемотаксиса) и на свет. Для определения влияния исследуемых веществ, мы наносили пипеткой на предметное стекло культуру инфузорий. Рассматривали характер движения инфузорий под микроскопом в естественной среде. Далее добавляли различные вещества и наблюдали за характером изменений одноклеточных. Засекали время, в течение которого наблюдалось прекращение движения, фиксировали изменения, происходящие в клетке инфузорий. Провели следующие опыты:

1. На предметное стекло поместили каплю культуры инфузорий-туфелек и рядом с ней нанесли каплю чистой воды. Обе капли соединили между собой водяным мостиком. Затем к капле с инфузориями с противоположной ее стороны придвинули несколько кристалликов поваренной соли. Соль, растворяясь в воде, начала действовать на инфузорий, которые устремились по водяному мостику в каплю с чистой водой. Через 7 минут все 6 инфузорий переплыли из одной капли в другую.

2. Подобный опыт провели с кристаллами сахара. Интересно, что сахар оказал более благоприятное воздействие, чем соль. Инфузории не переплывали очень долго и не все. В течение 15 минут в капле с сахаром так и остались плавать 3 из 6 инфузорий.

3. В каплю с инфузориями (5 шт.) мы капнули 1 каплю слабого раствора уксусной кислоты (столовый уксус, разбавленный в 2-3 раза водой). Инфузории погибли в течение 1 минуты. Аналогичная реакция была на кристаллы лимонной кислоты.

4. В 0,5 мл. раствора с инфузориями (в кол-ве 7 шт.) мы добавили 1 каплю средства для посуды Sorti . Через 10-20 секунд все инфузории погибли, содержимое их клеток разрушилось. Данный опыт демонстрирует быстрое губительное действие химических компонентов моющих средств на живые организмы. Если загрязнять естественные водоемы химикатами, мы можем потерять большинство из живущих в них простейших и нарушить процессы самоочищения водоемов и поддержания в них жизни.

5. Для изучения реакции простейших на действие света мы поместили инфузорий-туфелек в стеклянную пробирку с пробкой. Половину пробирки обернули светонепроницаемой бумагой и поместили ее под искусственный источник света (настольная лампа с лампочкой 60-100 Вт). Через некоторое время все инфузории переместились из освещенной части пробирки в затененную. Таким образом, мы выяснили, что инфузории не любят яркий свет.

Наиболее интересные материалы представлены в фотоотчете проекта (Приложение № 1).

Инфузории – очень интересный объект для наблюдения. Проведя простые демонстрационные опыты, мы решили пойти дальше и выяснить, а как инфузории реагируют на ускорение. Ведь этих простейших можно использовать в качестве моделей при постановке экспериментов в космосе. Для проведения экспериментов мы обратились за помощью к сотрудникам научно-исследовательского института, которые помогли нам провести опыты с инфузориями в центрифуге. Центрифугирование - метод разделения всевозможных неоднородных смесей на отдельные составляющие. Операция производится благодаря воздействию на вещества центробежной силой. В данном случае в центрифугу мы поместили полипропиленовые пробирки с инфузориями. В контроле мы еще раз с помощью микроскопа наблюдали за активным перемещением инфузорий. При ускорении в 100 g отдельные инфузории остановились. При ускорении в 300 g их выживаемость не ухудшилась. А вот при ускорении 900 g почти все инфузории погибли. Ускорение в 2300 g привело к полной гибели инфузорий. В результате мы сделали вывод, что инфузории могут выдерживать нагрузку менее 900 g . Для наглядности мы сделали видеоотчет с результатами опыта.

3. Заключение

В результате проведенных экспериментов мы можем сделать следующие выводы:

1. Инфузория-туфелька является очень интересным объектом для наблюдения;

2. Оптимальной пищей для инфузории при разведении в лабораторных условиях являются сенные бактерии и бактерии, полученные при настаивании воды с банановой кожурой;

3. Инфузории-туфельки имеют широкий диапазон устойчивости к температурному фактору: от 1 до 40 С 0 , что способствует их широкому распространению в природе;

4. Инфузории отрицательно реагируют на такие химические раздражители, как соль. Менее активно проявляется их реакция на сахар;

5. Уксусная и лимонная кислота, средство для мытья посуды вызывают мгновенную гибель простейших;

6. Инфузории не любят яркий свет, предпочитая более затененные места;

7. Инфузория-туфелька проявляет большую устойчивость к воздействию ускорения.

Более сложное строение инфузории-туфельки по сравнению с другими простейшими, проявление раздражимости при воздействии различных факторов, быстрое размножение и неприхотливость к условиям содержания делает инфузорий удобным объектом при проведении многих исследований, например, в качестве индикатора токсичности воды, лекарств, пищи. В дальнейшем знания, полученные нами при проведении экспериментов, пригодятся для более подробного изучения биологии простейших.

4. Список использованной литературы и интернет-источников:

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.

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

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.

Читайте также: