Конъюгация у инфузорий кратко

Обновлено: 04.07.2024

1. Идет путем деления клетки на две части вдоль поперечной оси. На первом этапе делятся ядра: крошечный микронуклеус, за ним крупный бобообразный макронуклеус. Новые ядра расходятся в противоположные концы клетки.

2. При делении жизнедеятельность клетки замирает, она даже перестает гоняться за пищей. Второй этап — деление цитоплазмы. Вновь образованные инфузории достраивают необходимые органы, вторые сократительные вакуоли. Инфузория, которой не достался клеточный рот, просто выращивает его.

3. Примерно спустя 24 часа клетка начинает следующее деление.

Половое размножение инфузории-туфельки

1. Через несколько поколений в жизненном цикле инфузории начинается конъюгация — процесс полового размножения.

2. Две инфузории-туфельки сближаются и сцепляются теми боками, где расположены клеточные рты. Из цитоплазмы формируется мостик, связывающий клетки.

3. Значение конъюгации, в ходе которой число инфузорий не увеличивается, в том, что в макронуклеусе обновляются наследственные свойства и появляются новые комбинации генов.

4. Популяция инфузорий со свежими генами растет благодаря бесполому размножению.

Этапы конъюгации инфузории

2. Микронуклеусы инфузорий делятся мейотически на четыре ядра. Три из них погибают, одно делится митотически на два ядра — стационарное и мигрирующее.

3. Между инфузориями происходит обмен ядрами.

4. Далее в каждой клетке соединяются собственное стационарное ядро с мигрирующим ядром, пришедшим из второй инфузории. В этом ключевой момент полового процесса.

5. Вновь возникшее ядро диплоидно, оно делится митозом на два — макронуклеус и микронуклеус.

Разнообразие инфузорий

1. Бурсария и гусёк (дилептус). Хищники среди инфузорий. Бурсария — крупное одноклеточное, по форме напоминающее мешок или старинный кошелек. Имеет большое ротовое отверстие, в которое реснички затягивают пищу, в том числе мирных инфузорий-туфелек. Гусёк нащупывает пищу длинным отростком-хоботком и парализует ее при помощи токсоцист.

2. Стилонихия. Брюхоресничная инфузория — она словно бы шагает на длинных ресничках, которые расположены на брюшке. Имеет несколько ядер.

3. Сувойка и стентор (трубач). Сувойка — колониальное или одиночное микроскопическое одноклеточное. При образовании колонии сувойки крепятся к опоре длинными ножками, так что колония в целом напоминает ветку с листьями. Инфузория стентор была прозвана трубачом за свою форму, напоминающую этот музыкальный инструмент. Способна к регенерации — из любого фрагмента клетки, в котором имеется макронуклеус, может вырасти новая инфузория.

4. Сосущие инфузории. Представлены неподвижными формами, у которых природа отобрала всё: реснички, рот, глотку. Правда, одарив их сосательными щупальцами, которыми эти инфузории ловят своих простейших собратьев, растворяют их пелликулу и высасывают содержимое.

5. Балантидий. Паразит шарообразной формы, обитающий в кишечнике свиней, собак, крыс. Цисты попадают в организм человека. Вызывает балантидиаз, инфузорную дизентерию.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда - подготовка к ОГЭ по биологии

Всем известно преимущество полового размножения над бесполым. Половой процесс позволяет разнообразить генетическую информацию. Это позволяет проявиться новым признакам, которые, возможно, будут полезными.

Природа знает много таких механизмов, в результате которых, генетическая информация приобретает большее разнообразие: начиная от случайного распределения хромосом при мейозе, заканчивая кроссинговером.

Эта статья посвящена одному из таких процессов. Он свойственен инфузориям. Называется очень умным словом конъюгация.

В генетике этим словом словом обозначают тесное сближение хромосом для осуществления ранее упомянутого кроссинговера .

Конъюгация у инфузорий — это процесс, при котором инфузории сближаются и обмениваются генетической информацией. Похожие, к общем, процессы.

Давайте поподробнее рассмотрим процесс более подробно.

Макронуклеус управляет всеми процессами в клетке;
микронуклеус участвует в конъюгации.

После сближения и коньюгации, у инфузории микронуклеус проходит два деления мейозом, в результате которого образуются четыре гаплоидных (1n) ядра, три из которых рассасываются. Одно оставшееся гаплоидное (1n) ядро делится митозом и образует два пронуклеуса, которые тоже гаплоидны (1n). В это время макронуклеус рассасывается. То же самое происходит и у второй инфузории.

Затем образовавшееся в результате слияния ядро делится митозом. Получаются два диплоидных (2n) ядра. Одно ядро — теперь новый микронуклеус инфузории. А второе ядро претерпевает множественное деления, образуя полиплоидное ядро — это макронуклеус инфузории.

Таким образом, в результате коньюгации генетическая информация инфузории обновилась, произошел половой процесс.

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.

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).

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.

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.

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.

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.

Конъюга́ция у инфузо́рий — половой процесс инфузорий, сопровождающийся переносом ядер между клетками партнёров при их непосредственном контакте. Наличие такого своеобразного полового процесса является уникальной чертой инфузорий [1] . Половой процесс у инфузорий, в отличие от полового процесса в привычном представлении, не сопровождается образованием гамет, поэтому у них нет и зиготы [2] . Кроме того, конъюгация инфузорий не сопровождается размножением, то есть увеличением числа клеток, поэтому конъюгация у инфузорий является типичным примером полового процесса без размножения [3] . Ход процесса конъюгации у инфузорий был установлен Э. Маупасом [en] в 1889 году [1] .

Содержание

1 Ядерный дуализм
2 Ход процесса
3 Генетический контроль
4 Автогамия
5 Примечания
6 Литература

Ядерный дуализм

Основная статья: Ядерный дуализм

В клетках инфузорий имеется два ядра: одно из них — микронуклеус (Ми) (генеративное ядро), имеющий диплоидный набор хромосом, другое — высокополиплоидный макронуклеус (Ма) (вегетативное ядро). Явление наличия в клетках простейших двух ядер получило название ядерного дуализма. Процесс конъюгации у инфузорий напрямую связан с этими двумя ядрами [2] .

Ход процесса

Конъюгация у инфузории-туфельки (Paramecium caudatum)

1. Тесно сблизившиеся половые партнёры — вегетативные клетки образуют относительно узкий цитоплазматический мостик, соединяющий обе клетки, однако полного слияния клеток не происходит (клетки сближаются сторонами, на которых находится клеточный рот [3] ).

2. Ми претерпевает деление мейозом. Образуется 4 гаплоидных ядра, три дегенерируют, а одно снова делится митотически, давая начало двум гаплоидным пронуклеусам. Параллельно с этим Ма дегенерирует и разрушается.

3. Половые партнёры обмениваются ядрами, то есть происходит обмен генетическим материалом.

4. В каждой из двух клеток пронуклеус, входящий в неё через цитоплазматический мостик, сливается с исходным пронуклеусом, образуя диплоидный синкарион.

5. Цитоплазматический мостик разрывается, партнёры расходятся. Теперь каждый из них обладает видоизменённым генетическим материалом.

6. Синкарион делится митотически несколько раз, и образовавшиеся ядра дифференцируются на Ма и Ми. При этом в Ма происходит эндомитотическая полиплоидизация [4] .

Этапы конъюгации на примере инфузории Paramecium:

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Конъюгация у клеток инфузорий Colpoda cucullus

Содержание

1 Ядерный дуализм
2 Ход процесса
3 Генетический контроль
4 Автогамия
5 Примечания
6 Литература

Ядерный дуализм

Основная статья: Ядерный дуализм

Ход процесса

Конъюгация у инфузории-туфельки (Paramecium caudatum)

3. Половые партнёры обмениваются ядрами, то есть происходит обмен генетическим материалом.

Бесполое размножение инфузории-туфельки — это делением поперёк (в отличие от других жгутиковых). Посередине клетки инфузории появляется перетяжка, и одна клетка превращается в две.

Половой процесс у инфузории заключается в обмене содержимым ядер при контакте двух клеток и не приводит к увеличению числа организмов. Такой процесс называется конъюгацией .

Конъюгация — половой процесс одноклеточных животных, при котором те обмениваются своим наследственным материалом.

Две инфузории приближаются друг к другу и образуют цитоплазматический мостик.
В каждой клетке малое ядро делится два раза, образуется четыре ядра.
Три ядра погибают, остаётся только одно. Разрушается также большое ядро.
Малое ядро (микронуклеус) делится ещё раз (результат — два ядра).
Две инфузории обмениваются образовавшимися ядрами.
Два малых ядра в каждой клетке сливаются в одно.
Ядра делятся пополам.
Образовавшиеся ядра изменяются: одно их них становится макронуклеусом, а второе — микронуклеусом.

В результате конъюгации обновляется наследственный материал и может возникать изменчивость, т. е. могут появиться новые признаки.

Читайте также: