Из курса биологии каждый из нас слышал об инфузории-туфельке. Если вы немного подзабыли характеристики данной одноклеточной, наш материал поможет вам восстановить пробелы в знаниях.
Инфузория-туфелька – простейший живой организм. Считается родоначальницей создания живых организмов с более сложным строением — состоящих из множества клеток. Сама же инфузория – примитивная одноклеточная жизненная форма. Принадлежит к альвеолярной группе организмов.
Благодаря своему строению, напоминающему очертания подошвенной части обуви и форме веретена – именуется как туфелька. Этот микроорганизм из класса клеток высокоорганизованных, не ведет паразитический образ существования, по сравнению с другими видами этого класса.
Инфузория-туфелька: обитание
- Популяция инфузорий разводится в пресной воде. Местами обитания инфузории-туфельки могут стать небольшие водоемы, водные резервуары с непроточной водой, аквариумы. Ей подходит любой спокойный водный источник, в котором есть наличие питательной среды – разложение органических веществ: водорослей, органика остатков животного происхождения, иловые отложения.
- Инфузория-туфелька настолько мелкий микроорганизм – увидеть его можно только при наличии микроскопа. Для рассмотрения – необходимо произвести забор мутной иловой воды.
Описание
Возможности изучения
Рассказ про инфузорию-туфельку можно услышать ещё в школе, но как именно исследователи изучали крохотный организм, знают не все. На самом деле в наблюдении за ним нет ничего сложно, кроме того, размер в десятые миллиметра является довольно большим для простейших. Всё это означает, что исследования можно провести даже в домашних условиях, но сначала для этого нужно развести культуру инфузорий.
Поскольку туфельки присутствуют во всех водоёмах, вода берётся из этих источников. Для чистоты эксперимента нужно взять три стеклянные ёмкости и в одну из них положить разлагающиеся веточки и листья, в другую — живые растения, в третью — ил со дна. Все материалы берутся из водоёма, оттуда же добывается и жидкость и заливается в банки.
Когда всё готово, нужно внимательно просмотреть содержимое ёмкости и убедиться, что в ней нет посторонних видимых глазом организмов, например, насекомых или личинок. Если они есть, их придётся выловить, в противном случае инфузории будут съедены. Подготовленная среда обитания ставится на окно, прикрывается стеклом и оставляется при комнатной температуре на несколько дней. При этом нужно следить, чтобы на ёмкость не попадали прямые солнечные лучи. Спустя двое суток банку следует встряхнуть и проверить, не появилось ли там каких-либо организмов. Это могут быть как туфельки, так и другие существа, но проверяется это просто. Нужно взять каплю воды у освещённой стенки сосуда ближе к поверхности, именно в этом месте будет концентрироваться большинство интересующих организмов. Затем каплю следует поместить на стекло и рассмотреть через микроскоп или хотя бы лупу.
Если при этом видны веретеновидные тела, перемещающиеся быстро и плавно и вращающиеся вокруг своей оси, значит, получилось развести туфелек. Если в капле присутствует кусочек зелени или бактериальная плёнка, сразу множество инфузорий будет скапливаться вокруг пищи.
Для ускорения процесса размножения инфузорий нужно поместить их в благоприятную среду
Отделить туфелек от других животных несложно. Обычно они двигаются намного быстрее остальных организмов, этим и нужно воспользоваться. Для этого каплю, в которой есть несколько типов существ, помещают на стекло и ставят в хорошо освещённое место. Рядом с ней приливают небольшое количество свежей воды и проводят зубочисткой линию от одной жидкости к другой так, чтобы получился тонкий водяной мостик, соединяющий две среды. Инфузории быстро пройдут расстояние и окажутся в новой капле.
Бывает, что не удаётся рассмотреть ничего живого в воде, в таком случае можно добавить в ёмкость несколько капель кипячёного молока и подождать ещё два дня. Спустя это время можно ещё раз попытаться изучить развившиеся организмы.
Далее туфельки будут размножаться, ускорить этот процесс можно, создав им благоприятные условия. Для этого их помещают в одну из следующих сред:
- на высушенную банановую кожуру;
- на листья салата;
- в молоко;
- в настой сена.
Разведённые таким образом организмы могут использоваться для наблюдения за ними в исследовательских целях либо приносить практическую пользу. Поскольку инфузории — естественные санитары пресных вод, они могут дезинфицировать жидкость в аквариумах с рыбами, а также служить кормом для мальков.
Таким образом, инфузории-туфельки — это удивительные организмы, обладающие уникальными особенностями (например, половым процессом без размножения), они могут быть изучены даже в домашних условиях.
Инфузория туфелька: строение
- Простейший организм инфузории-туфельки имеет и другое название – парамеция хвостатая. Ее размер от 0,1 мм до 0,5 мм. Инфузория имеет бесцветный окрас тельца состоящего из основных органоидов – внутренних двух ядер.
- Малое ядро инфузории-туфельки может быть не в одном экземпляре — исполняет роль ответственного за половую деятельность животного.
- А большое ядро – регулирует функцию приема пищи, усвоение кислорода, метаболизм и систему передвижения. Внешний край поверхности оснащен мелкими ресничками.
- Реснитчатые отростки выполняют функцию движения инфузории. Их количество достигает — около 15 тысяч. Реснитчатая ножка имеет базальное тельце у своего основания, рядом находится парасональный мешок, который заглатывается мембраной.
Строение
- Наружная часть клетки имеет тонкую оболочку, выполняющую функцию защиты и сохранности целостности формы. Кроме вышеуказанных составляющих, инфузория содержит: цистерны альвеолы, филомены, микротрубочки, фибриллы.
- Цитоскелет позволяет инфузории сохранять форму тельца в первоначальном виде.
- У туфельки существуют: ротовое отверстие, глотка, и зона для выведения фрагментов переработки пищи – порошица. Ее сократительные вакуоли имеют приводящие каналы.
Инфузории под микроскопом
материалы » Микроскопы » Статьи о микроскопах, микропрепаратах и исследованиях микромира » Инфузории под микроскопом
Прежде чем говорить о том, как изучать инфузории под микроскопом, стоит немного рассказать о них самих. С инфузорией-туфелькой среднестатистический житель нашей страны обычно знакомится где-то в пятом или шестом классе школы. Чаще всего он видит ее только на картинке в учебнике. Отдельным «счастливчикам» удается собственноручно нарисовать ее в биологическом альбоме. И только малой части школьников выпадает шанс узнать, как выглядит инфузория-туфелька под микроскопом.
Инфузория-туфелька – это одноклеточный организм размером не более 0,1 мм. Она живет в пресной воде и питается крошечными бактериями. Любопытно, что при температуре воды свыше 15 °С процесс поглощения пищи у нее не останавливается ни на секунду. Инфузорию можно встретить в озере, пруду или простом аквариуме. Водоемы она обычно делит с другими известными микроорганизмами, такими как эвглена и простейшая амеба.
Поверхность инфузории сплошь покрыта ресничками. Их около 10–15 тысяч. Совершая ими волнообразные движения, инфузория может разгоняться до скорости в 2–2,5 мм/с и плыть вперед. Если вам попадется живая инфузория-туфелька, возьмите микроскоп и обязательно посмотрите, как она плавает. Она немного вращается вокруг своей оси, а натыкаясь на препятствия, забавно отскакивает назад.
А что делать, если инфузории под рукой нет? Можно купить набор готовых микропрепаратов и посмотреть на срез клетки. Но это не особо интересно. Да, получится увидеть структуру, рассмотреть строение тельца, но движения вы не увидите. Лучший выбор – живая инфузория. Если вы разводите рыбок, считайте, что она у вас уже есть. Если вы дружите с аквариумистом-любителем, попросите у него небольшую баночку с водой из аквариума. В крайнем случае, разведите инфузорий дома самостоятельно. Для этого возьмите любую емкость, налейте в нее воду, положите внутрь кусочек моркови и поставьте в темное место. Через несколько дней вы получите молодую колонию инфузорий-туфелек. Она будет выглядеть как белая взвесь.
Итак, у вас есть инфузория, биологический микроскоп – теперь можно приступать к наблюдениям! Чтобы увидеть инфузорию, вам понадобится лишь нескольких капель воды с выращенной ранее взвесью. Для подробного изучения основных элементов клетки хватит восьмисоткратного увеличения. Получится рассмотреть ядро, реснички, вакуоли и цитоплазму. А вот оболочку из белков и полисахаридов уже нужно исследовать при помощи цифрового микроскопа. В световые модели микроскопов она не видна. Однако если у вас под рукой только любительский или детский микроскоп, тоже смело отправляйте инфузорию на предметный столик. Даже при стократном приближении изучение инфузории будет интересным и захватывающим.
4glaza.ru Август 2017
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Рекомендуемые товары
- Микроскоп Микромед Р-1 LED 13 040 руб.
- Микроскоп цифровой Levenhuk LabZZ DM200 LCD 9 990 руб.
- Микроскоп Bresser National Geographic 40–1280x с адаптером для смартфона 13 490 руб.
| Смотрите также |
Другие обзоры и статьи о микроскопах, микропрепаратах и микромире:
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видеосравнение фильтрованной и нефильтрованной воды (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: жизнь в капле воды с болота (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видео радиоактивной воды (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видеообзор (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видео соленой воды (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Медицинские микроскопы Levenhuk MED: обзорная статья на сайте levenhuk.ru
- Видео! Портативный микроскоп Bresser National Geographic 20–40x и другие детские приборы линейки: видеообзор (канал «Татьяна Михеева», Youtube.com)
- Книги знаний издательства Levenhuk Press: подробный обзор на сайте levenhuk.ru
- Видео! Книга знаний в 2 томах. «Космос. Микромир»: видеопрезентация (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Видео бактерий под микроскопом Levenhuk Rainbow 2L PLUS (канал «Микромир под микроскопом», Youtube.ru)
- Обзор микроскопа Levenhuk Rainbow 50L PLUS на сайте levenhuk.ru
- Видео! Подробный обзор серии детских микроскопов Levenhuk LabZZ M101 (канал Kent Channel TV, Youtube.ru)
- Обзор набора оптической техники Levenhuk LabZZ MTВ3 (микроскоп, телескоп и бинокль) на сайте levenhuk.ru
- Видео! Микроскоп Levenhuk DTX 90: распаковка и видеообзор цифрового микроскопа (канал Kent Channel TV, Youtube.ru)
- Видео! Видеопрезентация увлекательной и красочной книги для детей «Невидимый мир» (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Большой обзор биологического микроскопа Levenhuk 3S NG (канал Kent Channel TV, Youtube.ru)
- Микроскопы Levenhuk Rainbow 2L PLUS
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow и LabZZ (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Микроскоп Levenhuk Rainbow 2L PLUS Lime\Лайм. Изучаем микромир
- Выбираем лучший детский микроскоп
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 2L: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 2L PLUS: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 50L: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 50L PLUS: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскоп Levenhuk Rainbow D2L: видеообзор цифрового микроскопа (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскоп Levenhuk Rainbow D50L PLUS: видеообзор цифрового микроскопа (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Обзор биологического микроскопа Levenhuk Rainbow 50L
- Видео! Видеообзор школьных микроскопов Levenhuk Rainbow 2L и 2L PLUS: лучший подарок ребенку (канал KentChannelTV, Youtube.ru)
- Видео! Как выбрать микроскоп: видеообзор для любителей микромира (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Галерея фотографий! Наборы готовых микропрепаратов Levenhuk
- Микроскопия: метод темного поля
- Видео! «Один день инфузории-туфельки»: видео снято при помощи микроскопа Levenhuk 2L NG и цифровой камеры Levenhuk (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Обзор микроскопа Levenhuk Rainbow 2L NG Azure на телеканале «Карусель» (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Обзор микроскопа Levenhuk Фиксики Файер
- Совместимость микроскопов Levenhuk с цифровыми камерами Levenhuk
- Как работает микроскоп
- Как настроить микроскоп
- Как ухаживать за микроскопом
- Типы микроскопов
- Техника приготовления микропрепаратов
- Галерея фотографий! Что можно увидеть в микроскопы Levenhuk Rainbow 50L, 50L PLUS, D50L PLUS
- Сетка или шкала. Микроскоп и возможность проведения точных измерений
- Обычные предметы под объективом микроскопа
- Насекомые под микроскопом: фото с названиями
- Инфузории под микроскопом
- Изобретение микроскопа
- Как выбрать микроскоп
- Как выглядят лейкоциты под микроскопом
- Что такое лазерный сканирующий микроскоп?
- Микроскоп люминесцентный: цена высока, но оправданна
- Микроскоп для пайки микросхем
- Иммерсионная система микроскопа
- Измерительный микроскоп
- Микроскопы от самых больших профессиональных моделей до простых детских
- Микроскоп профессиональный цифровой
- Силовой микроскоп: для серьезных исследований и развлечений
- Лечение зубов под микроскопом
- Кровь человека под микроскопом
- Галогенные лампы для микроскопов
- Французские опыты – микроскопы и развивающие наборы от Bondibon
- Наборы препаратов для микроскопа
- Юстировка микроскопа
- Микроскоп для ремонта электроники
- Операционный микроскоп: цена, возможности, сферы применения
- «Шкаловой микроскоп» – какой оптический прибор так называют?
- Бородавка под микроскопом
- Вирусы под микроскопом
- Принцип работы темнопольного микроскопа
- Покровные стекла для микроскопа – купить или нет?
- Увеличение оптического микроскопа
- Оптическая схема микроскопа
- Схема просвечивающего электронного микроскопа
- Устройство оптического микроскопа у теодолита
- Грибок под микроскопом: фото и особенности исследования
- Зачем нужна цифровая камера для микроскопа?
- Предметный столик микроскопа – что это и зачем он нужен?
- Микроскопы проходящего света
- Органоиды, обнаруженные с помощью электронного микроскопа
- Паук под микроскопом: фото и особенности изучения
- Из чего состоит микроскоп?
- Как выглядят волосы под микроскопом?
- Глаз под микроскопом: фото насекомых
- Микроскоп из веб-камеры своими руками
- Микроскопы светлого поля
- Механическая система микроскопа
- Объектив и окуляр микроскопа
- USB-микроскоп для компьютера
- Универсальный микроскоп – существует ли такой?
- Песок под микроскопом
- Муравей через микроскоп: изучаем и фотографируем
- Растительная клетка под световым микроскопом
- Цифровой промышленный микроскоп
- ДНК человека под микроскопом
- Как сделать микроскоп в домашних условиях
- Первые микроскопы
- Микроскоп стерео: купить или нет?
- Как выглядит раковая клетка под микроскопом?
- Металлографический микроскоп: купить или не стоит?
- Флуоресцентный микроскоп: цена и особенности
- Что такое «ионный микроскоп»?
- Грязь под микроскопом
- Как выглядит клещ под микроскопом
- Как выглядит червяк под микроскопом
- Как выглядят дрожжи под микроскопом
- Что можно увидеть в микроскоп?
- Зачем нужны исследовательские микроскопы?
- Бактерии под микроскопом: фото и особенности наблюдения
- На что влияет апертура объектива микроскопа?
- Аскариды под микроскопом: фото и особенности изучения
- Как использовать микропрепараты для микроскопа
- Изучаем ГОСТ: микроскопы, соответствующие стандартам
- Микроскоп инструментальный – купить или нет?
- Где купить отсчетный микроскоп и зачем он нужен?
- Атом под электронным микроскопом
- Как кусает комар под микроскопом
- Как выглядит муха под микроскопом
- Амеба: фото под микроскопом
- Подкованная блоха под микроскопом
- Вша под микроскопом
- Плесень хлеба под микроскопом
- Зубы под микроскопом: фото и особенности наблюдения
- Снежинка под микроскопом
- Бабочка под микроскопом: фото и особенности наблюдений
- Самый мощный микроскоп – как выбрать правильно?
- Рот пиявки под микроскопом
- Мошка под микроскопом: челюсти и строение тела
- Микробы на руках под микроскопом – как увидеть?
- Вода под микроскопом
- Как выглядит глист под микроскопом
- Клетка под световым микроскопом
- Клетка лука под микроскопом
- Мозги под микроскопом
- Кожа человека под микроскопом
- Кристаллы под микроскопом
- Основное преимущество световой микроскопии перед электронной
- Конфокальная флуоресцентная микроскопия
- Зондовый микроскоп
- Принцип работы сканирующего зондового микроскопа
- Почему трудно изготовить рентгеновский микроскоп?
- Макровинт и микровинт микроскопа – что это такое?
- Что такое тубус в микроскопе?
- Главная плоскость поляризатора
- На что влияет угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора?
- Назначение поляризатора и анализатора
- Метод изучения – микроскопия на практике
- Микроскопия осадка мочи: расшифровка
- Анализ «Микроскопия мазка»
- Сканирующая электронная микроскопия
- Методы световой микроскопии
- Оптическая микроскопия (световая)
- Световая, люминесцентная, электронная микроскопия – разные методы исследований
- Темнопольная микроскопия
- Фазово-контрастная микроскопия
- Поляризаторы естественного света
- Шотландский физик, придумавший поляризатор
- Механизм фокусировки в микроскопе
- Что такое полевая диафрагма?
- Микроскоп Микромед: инструкция по эксплуатации
- Микроскоп Микмед: инструкция по эксплуатации
- Где найти инструкцию микроскопа «ЛОМО»?
- Микроскопы Micros: руководство пользователя
- Какую функцию выполняют зажимы на микроскопе
- Рабочее расстояние объектива микроскопа
- Микропрепарат для микроскопа своими руками
- Метод висячей капли
- Метод раздавленной капли
- Тихоходка под микроскопом
- Аппарат Гольджи под микроскопом
- Чем занять детей дома?
- Чем заняться на карантине дома?
- Чем заняться школьникам на карантине?
- Выбираем микроскоп: отзывы имеют значение?
- Микроскоп для школьника: какой выбрать?
- Немного об оптовой закупке микроскопов и иной оптической техники
- Во сколько увеличивает лупа?
- Где купить лампу-лупу – косметологическую модель с подсветкой?
- Какую купить лампу-лупу для маникюра?
- Можно ли купить лампу-лупу для наращивания ресниц в интернет-магазине?
- Лампа-лупа косметологическая на штативе: купить домой или нет?
- Лупа бинокулярная с принадлежностями
- Как выглядит лупа для нумизмата?
- Лупа-лампа – лупа для рукоделия с подсветкой
- «Лупа на стойке» – что это за оптический прибор?
- Лупа – проектор для увеличенного изображения
- Делаем лупу своими руками
- Основные функции лупы
- Где найти лупу?
- Лупа бинокулярная – цена возможностей
- Лупа канцелярская: выбираем оптическую технику для офиса
- Как выглядит коронавирус под микроскопом?
- Как называется главная часть микроскопа?
- Где купить блоки питания для микроскопа?
- Строение объектива микроскопа
- Как выглядят продукты под микроскопом
- Что покажет музей микроминиатюр
- Особенности и применение методов окрашивания клеток
Движение инфузории туфельки — как дышит одноклеточная?
- Инфузория-туфелька находится в постоянном движении – передвигается острой частью назад. Она выполняет плавающие переходы со скоростью до 3 мм в секунду – что значительно превышает длину тела этого простейшего.
- Она очень поворотливая и может совершать обороты вокруг собственной оси.
- Кислород в организм инфузории проникает через защитную телесную оболочку. Далее окисляется в цитоплазме и преобразуется в воду или углекислый газ.
- Таким методом одноклеточная получает полезные соединения для своей жизнедеятельности. А продукты распада извлекаются через стенки оболочки инфузории.
Схема движения инфузории туфельки
Питание инфузории туфельки
- Основным питанием инфузории туфельки являются мелкие бактерии и клетки растительности водного мира. Процесс поедания происходит с помощью специального клеточного отверстия – рта.
- Далее пища проникает в клеточную глотку и попадает в пищеварительную вакуоль. Дальнейший процесс переваривания происходит под воздействием на пищу кислотной и щелочной среды. В результате чего инфузория извлекает из пищи полезные вещества и распространяет их по всему организму с помощью токов цитоплазмы.
Как питается
- Отходы, образовавшиеся после переработки пищи – поступают в порошицу и затем извлекаются наружу. Излишки жидких веществ также выводятся наружу с помощью сократительных вакуолей.
Особенности инфузории туфельки
- Как и любая другая живая особь, способная реагировать на воздействие внешних раздражителей — инфузория-туфелька также проявляет особые реакции. Ее реакцию вызывают любые механические воздействия и химические вмешательства, изменения температурного и светового режима, влажность окружающей атмосферы.
- С целью продолжения жизни — туфелька старается преследовать колонии мелких бактерий. Однако вредоносные вещества, производимые этими бактериями – вынуждают инфузорию держаться от них в стороне.
У инфузории-туфельки непереносимость соленой воды (она живет в пресной) – поэтому она стремиться уплыть от источника раздражения. Благоприятными для инфузории являются – умеренные климатические условия и световое воздействие.
Размножение инфузории-туфельки
Размножение этих примитивных одноклеточных происходит двумя способами: бесполым методом и половым способом.
- Функция действия малого ядра наблюдается в двух вариантах развития. Размножение бесполым способом — происходит методом деления туфельки на пару идентичных особей. Деление начинается с того, что в одном организме образуется парное количество ядер, а затем материнская клетка разделяется поперек надвое – образуя две одинаковые клетки.
- Впоследствии каждая из дочерних клеток обретает индивидуальную часть органоидов инфузории. Недостающие части организмов возрождаются вновь – это позволяет сохранить популяцию.
- К половому способу размножения инфузории туфельки прибегают крайне редко. Это происходит при возникновении стрессовых условий: угроза существования, изменение температуры среды обитания в сторону похолодания, недостаточное количество еды. Благодаря соединительному процессу – могут превратиться в цисту.
2 варианта
- Такое состояние помогает существовать инфузории длительное время в неблагополучной среде. Хотя в нормальных условиях продолжительность ее жизни – сутки.
- При половом размножении две особи сливаются в один единый организм на короткий промежуток времени. В таком положении происходит распределение генетического материала. Это способствует увеличению сопротивляемости обоих животных организмов к негативному воздействию окружающей среды. Называется такое слияние – конъюгация.
- Продолжительность цикла длится не более половины суток — при этом количество клеток не увеличивается. В течение синтеза между особями защитная оболочка заменяется соединяющим мостиком, а малые ядра делятся на две части. Большие ядра – исчезают.
- Затем вновь образованные ядра разрушаются, оставляя одно единое, которое делится на две части. Эти два ядра распределяются по цитоплазматическому мосту и впоследствии образуют заново малые и большие ядра – завершающая стадия, после которой организмы разделяются.
В жизненной цепочке эволюции, такие простейшие организмы играют немаловажную роль – они являются ликвидаторами многих разновидностей бактерий, служат кормом для рыб и беспозвоночных мелких животных.
Общее описание
Оптимальная среда обитания для организма — пресная стоячая вода, в которой есть разлагающиеся органические соединения. В частности, этим условиям соответствует домашний аквариум, в пробе илистой воды которого часто обнаруживаются простейшие.
Среда обитания инфузории туфельки – стоячая вода
Рассмотреть инфузорию можно только под микроскопом, так как её размер не превышает 0,1−0,3 мм. Почти на 7% клетка состоит из сухого вещества, химический состав которого представлен следующими компонентами:
- белок (58%);
- липиды (31,4%);
- зола (3,6%).
Тело инфузории-туфельки покрыто плотным слоем цитоплазмы, под наружной мембраной которой расположены такие элементы цитоскелета, как альвеолы и микротрубочки. Организм состоит из следующих элементов:
- ядро (макронуклеус);
- ядрышко (микронуклеус);
- продольные и поверхностные реснички;
- ротовое отверстие;
- сформированные и формирующиеся пищеварительные вакуоли (фагосомы);
- отверстие, через которое происходит опорожнение пищеварительной вакуоли (цитопиг или порошица);
- две сократительные вакуоли.
Каждый органоид выполняет важные функции.
Ядро и ядрышко
У инфузории есть два ядра, каждое из которых имеет своё строение и функции. Малое обладает округлой формой, содержит в себе наследственный материал. С его генома плохо считываются матричные РНК, поэтому наследственная информация не преобразуется в белок или иной функциональный продукт, и экспрессия генов отсутствует. В случае разрушения ядрышка жизнь туфельки продолжается, но она будет только размножаться бесполым путём, половой процесс будет невозможен.
Созревание большого ядра бобовидной формы приводит к сложным перестройкам в наследственном материале. С его генов считываются все мРНК, поэтому именно от него зависит синтез белков. Разрушает ядро половой процесс, но по его окончании макронуклеус снова восстанавливается.
Реснички и трихоцисты
Ресничек у маленькой клетки насчитывается от 10 до 15 тысяч. Они вырастают из базальных телец, которые формируют сложную систему цитоскелета, включающую в себя посткинетодесмальные фибриллы и филаменты. В основании органелл образуются парасомальные мешочки, возникающие вследствие впячивания наружной мембраны.
Ресничек у инфузории насчитывается от 10 до 15 тысяч
Между плотно расположенными инфузорными ресничками ещё остаётся место для 5−8 тысяч органоидов защиты, называемых трихоцистами. Они представляют собой одну из разновидностей секреторных пузырьков, выталкиваемых инфузорией в процессе экзоцитоза. Выглядят они как тела с наконечником, поперечно исчерченные через каждые 7 нм, располагаются в мембранных мешочках. Защитная функция проявляется в моментальном удлинении и выстреливании в случае опасности. Однако некоторые представители инфузорий лишены таких органелл и при этом вполне жизнеспособны.
Инфузория-туфелька передвигается при помощи ресничек. Совершая волнообразные движения, она плывёт тупым концом вперёд. Органеллы делают прямой удар в выпрямленном состоянии. Возвратный осуществляется в изогнутом. Процесс этот нельзя назвать синхронным, так как темп задаёт первая ресничка в ряду, а каждая последующая повторяет действие с небольшой задержкой. Это приводит к вращению туфельки вокруг своей оси во время передвижения. За секунду она преодолевает 2−2,5 мм расстояния.
Изгибая тело, инфузория может поменять направление. При неожиданном столкновении с препятствием она резко подастся назад, так как в её мембране резко уменьшится разность потенциалов, и внутрь проникнут ионы кальция. Затем туфелька будет в течение некоторого времени совершать движения вперёд и обратно, за время которых кальций выйдет из клетки, и вскоре продолжит путь по изначальной траектории.
Органы, обеспечивающие питание
Рот туфельки выглядит как углубление на теле, переходящее в клеточную глотку. Вокруг ротового отверстия расположены сложные структуры, сформированные из цилий. Питается инфузория-туфелька в основном водорослями, бактериями и другими мелкими одноклеточными организмами, которых находит по выделяемым ими химическим веществам. Волосковидные структуры вокруг рта загоняют добычу в глотку вместе с потоком воды.
Рот инфузории выглядит как углубление на теле
Далее еда поступает в пищеварительную вакуоль, образованную в процессе фагоцитоза, и под действием цитоплазматического потока перемещается в задний конец клетки, возвращается к передней части и снова уходит назад. Вакуоль сливается с лизосомами, что сопровождается возникновением кислотной среды, которая постепенно сдвигается в сторону слабощелочной.
Фагосома мигрирует и увеличивает скорость всасывания путём отделения мелких мембранных пузырьков. Всё, что не может быть переварено, выбрасывается через порошицу, лишённую развитой цитоплазмы. Переваренные продукты рассредоточиваются по межклеточному пространству и используются для осуществления жизнедеятельности.
После выполнения своей функции вакуоль сливается с наружной мембраной и разрушается, выделяя мелкие пузырьки. Впоследствии они по микротрубкам, образующим цитоскелет, поступают в клеточную глотку, где формируют новую фагосому.
Интересно, что обилие пищи влияет на то, сколько живёт инфузория-туфелька. Продолжительность жизни составляет всего несколько дней при избыточном питании и несколько месяцев (иногда до года) при скудном рационе.
Сократительные вакуоли
Сократительные вакуоли расположены на передней и задней частях клеток. Каждая из них состоит из резервуара, открывающегося наружу порой, и отходящих радиальных каналов, окружённых множеством тонких трубочек, перекачивающих жидкость из цитоплазмы. Всю хрупкую систему удерживает цитоскелет.
Основная функция этих внутренних органоидов — осморегуляция. Диффузия молекул воды внутрь клетки приводит к избытку жидкости, который и выводится вакуолями. Приводящие каналы откачивают воду в резервуар, который затем сокращается и отделяется от трубок, через пору выбрасывая воду за пределы клетки. Две вакуоли работают попеременно, каждая сокращается по 10−25 секунд в зависимости от температуры окружающей среды. Спустя час выброшенный объём жидкости приравнивается к объёму самой клетки.
https://youtube.com/watch?v=de7b4d8zfgU
Процесс размножения
Инфузория-туфелька размножается бесполым способом, который заключается в поперченном делении и сопровождается сложными процессами регенерации. Так как из единой особи получается две, каждой из новых туфелек достаётся по одной сократительной вакуоли, и они вынуждены достраивать недостающую самостоятельно. Клеточный рот достаётся только одной инфузории, а второй в это время приходится образовывать ротовое отверстие с необходимыми структурами вокруг него. Базальные тельца и новые реснички каждая представительница формирует самостоятельно.
Инфузориям свойственен и половой процесс, называемый конъюгацией, он заключается в переносе ядер между клетками партнёров. В процессе принимают участие туфельки, образованные делением разных материнских клеток. Они склеиваются ротовыми полостями, в результате чего образуется цитоплазматический мостик.
Инфузории могут размножаться как бесполым, так и половым способом
В это время у каждой особи разрушаются большие ядра, а малые делятся, вдвое уменьшая при этом количество хромосом. В результате получается 4 ядра, 3 из которых разрушаются. Оставшееся делится на два генетически идентичных ядра, и у каждого партнёра образуются мужской и женский пронуклеусы. Женские ядра остаются каждое в своей клетке, а мужскими инфузории обмениваются. При обмене происходит слияние женского и мужского пронуклеусов и образуется новое ядро, делящееся ещё на два. Они и становятся новыми большим и малым ядрами.
