Starea pantofului ciliat iarna. Structura și reproducerea ciliatelor-papuci

Ciliatul papuc aparține filumului Ciliaților, care aparține Protozoarelor (eucariote unicelulare). Adesea, mai multe specii similare sunt numite ciliati papuci. Trăsăturile caracteristice ale tuturor ciliatelor sunt prezența cililor (care sunt organe de mișcare) și structura mai complexă a organismului lor celular în comparație cu alte protozoare (de exemplu, amibe și euglena).

Ciliatul papuc trăiește în rezervoare de apă dulce, de obicei poluată. Dimensiunile celulelor variază de la 0,2 la 0,6 mm. Forma corpului este similară cu talpa unui pantof. În acest caz, capătul din față cu care ciliatul înoată înainte este „călcâiul pantofului”; iar „degetul” este partea din spate.

Corpul papucului ciliat este înconjurat de cili. În desene și diagrame, cilii sunt afișați numai în jurul celulei. De fapt, ele se desfășoară sub formă de corzi pe tot corpul (adică, de asemenea, deasupra și dedesubt, ceea ce nu le vedem în imaginea plată).

Celula se mișcă datorită contracțiilor ondulate ale cililor (fiecare următor din rând se îndoaie puțin mai târziu decât precedentul). În acest caz, fiecare genă se mișcă brusc într-o direcție, după care se întoarce încet la locul ei. Viteza de mișcare a ciliatilor este de aproximativ 2 mm pe secundă.

Cilii sunt atașați de corpuri bazale. Mai mult, jumătate dintre ei nu au gene. Corpii bazali cu și fără cili se alternează.

Partea exterioară a citoplasmei (sub membrana celulară) are structuri care permit papucului ciliat să-și mențină forma. Această parte a citoplasmei se numește citoschelet.

Membrana are tricochisturi, care sunt bețe care sunt aruncate afară și prădători care „înțepă” atacă ciliați-papuci.

Celula papucului ciliat are o depresiune destul de adâncă (ca și cum membrana ar fi concavă în celulă). Această formație se numește gura celulei, transformându-se în faringele celular. Sunt înconjurați de cili mai lungi și mai groși care forțează hrana în ei. Cel mai adesea, bacteriile și algele unicelulare servesc drept hrană. Ciliații se găsesc prin substanțele pe care le secretă.

Separat de faringele celular vacuole digestive. Fiecare astfel de vacuole, după formarea sa, trece mai întâi în spatele celulei, apoi se deplasează în față și apoi din nou în spate. Această mișcare este asigurată de mișcarea constantă a citoplasmei. Lizozomii și diverse enzime se apropie de vacuola digestivă nutrienții din vacuole sunt descompusi și intră în citoplasmă. Când vacuola digestivă ocolește cercul și revine în spatele celulei, conținutul său va fi aruncat afară prin pudra.

Ciliatul are doi papuci vacuole contractile. Unul este în fața cuștii, celălalt în spate. Aceste vacuole sunt mai complexe decât cele ale Euglenei. Este format dintr-un rezervor central și tubuli care se extind din acesta. Excesul de apă și substanțele nocive ajung mai întâi în tubuli, după care intră în rezervoare. Rezervoarele umplute sunt separate de tubuli și, prin suprafața celulei, contractându-se, soluția este eliberată. Vacuolele se contractă alternativ.

Ciliatul papuc respiră oxigen dizolvat în apă. Cu toate acestea, cu o lipsă de oxigen, poate trece la respirația fără oxigen.

Ciliații papuci se reproduc prin împărțirea celulelor în două. Spre deosebire de verdele Euglena, celula părinte este împărțită nu de-a lungul, ci peste (adică o celulă fiică primește partea din spate a celulei părinte, iar cealaltă partea din față, după care completează părțile lipsă).

Pe lângă metoda asexuată de reproducere, ciliatii au un proces sexual. Odată cu acesta, nu există o creștere a numărului de indivizi, dar are loc un schimb de informații genetice.

Ciliatul papuc are doi nuclei - mare (macronucleu) și mic (micronucleu). Macronucleul este poliploid (are mai multe seturi de cromozomi). Micronucleul este diploden. Macronucleul este responsabil de controlul vieții celulei. Pe ADN-ul conținut în acesta, se sintetizează ARN, care este responsabil pentru sinteza proteinelor. Micronucleul este responsabil de procesul sexual.

În timpul procesului sexual, doi ciliați-papuci se apropie unul de celălalt din partea laterală a gurii celulei. Între celule se formează o punte citoplasmatică. În acest moment, macronucleul din fiecare celulă se dizolvă, iar micronucleul se divide prin meioză. Rezultatul sunt patru nuclei haploizi. Trei dintre ele se dizolvă, iar restul este împărțit prin mitoză. Rezultatul sunt doi nuclei haploizi. Unul dintre ei rămâne în celula sa, iar celălalt merge de-a lungul punții citoplasmatice către un alt ciliat. Unul dintre nucleii săi haploizi se mișcă din al doilea ciliat. Apoi, în fiecare celulă, doi nuclei fuzionează (unul al nostru și unul străin). Nucleul diploid deja format (micronucleul) se divide apoi pentru a forma un macronucleu.

Ieri, nu departe de grădină, am luat niște apă într-o mlaștină puțin adâncă. Am ales un loc cât mai întunecat și mirositor pentru a prinde mai multe viețuitoare. Principalele ținte au fost mici crustacee, cum ar fi daphnia și ciclopii. Când m-am uitat la o picătură din această apă mai detaliat, am văzut organisme foarte mici și agile. În plus față de coaja cu cili în mișcare, în interior erau clar vizibile organele mari, din anumite motive, maro și verde. Forma de bază a acestor organisme mici era eliptică, dar cu câteva întorsături era vizibil în mod clar un profil asemănător cu o amprentă de pantofi. Da, asta e sigur ciliate, poate chiar de acest gen parameciu (ciliati-papuci, Parameciu). Videoclipul arată clar cum roiesc lângă bucăți de mâl, încercând să forțeze bacteriile și alte materii organice mici în gât, cu cili pulsatori. În videoclipul prezentat, prima jumătate de minut a fost filmată la mărire redusă, iar ciliatii arată ca niște puncte mici, care roiesc, iar apoi mărirea este de câteva ori mai puternică, iar forma lor poate fi văzută în detaliu.

Ciliații, sau ciliați (lat. Ciliophora) sunt un tip de protozoare din grupul Alveolata. Forma corpului ciliatelor poate fi variată, dimensiunile formelor unice variază de la 10 microni la 4,5 mm. Ei trăiesc în mări și corpuri de apă dulce ca parte a bentosului și planctonului, unele specii trăiesc în interstițiu, sol și mușchi. Numele „ciliat” provine din lat. infusum („tinctură”) în funcție de locul descoperirii inițiale a protozoarelor - în tincturi de plante.

Paramecium, sau ciliați de papuci (lat. Paramecium) este un gen de ciliați care include câteva sute de specii, inclusiv multe specii gemene. Lungimea corpului diferiților reprezentanți variază de la 50 la 350 de micrometri. Celule în formă de pantof (de aici) nume popular- „ciliate-papuci”). De obicei trăiesc în râuri și iazuri proaspete.

Celula parameciului constă dintr-o peliculă dură, adică. o membrană plasmatică cu un strat subiacent de vacuole plate (alveole), care înconjoară conținutul celular - citoplasma. Suprafața este acoperită cu structuri asemănătoare părului - cili, cu ajutorul cărora paramecii înoată. Stratul exterior ușor al citoplasmei (ectoplasmă) conține structuri în formă de fus numite tricochisturi. Atunci când un parameciu este expus la un iritant puternic sau este atacat de un alt organism, tricocistele „împușcă” filamente lungi de proteine ​​din celulă. Poate că acesta este un mecanism de apărare.

Citoplasma internă granulară (endoplasma) conține un nucleu mare (macronucleu), unul sau mai mulți nuclei mici (micronuclei), vacuole digestive și două vacuole contractile. Pe partea laterală a celulei se află cavitatea bucală. Bătăile sub formă de valuri ale cililor care îl căptușesc conduc particulele de mâncare mai adânc în „gât”. La sfârșitul acesteia se formează o vacuolă digestivă la nivel endoplasmatic. Se desprinde de faringe, migrează pe un anumit traseu în citoplasmă, digerând materialul, apoi aruncă resturile nedigerate printr-o anumită suprafață din spatele cavității bucale, numită porul anal, și în același timp este distrus.

Paramecia se hrănește cu protozoare, bacterii și alge. Deșeurile metabolice sunt îndepărtate difuz pe întreaga suprafață a celulei, iar vacuolele contractile (câte una la fiecare capăt al parameciului) îi reglează conținutul de apă.

Reproducerea asexuată a Parameciului are loc prin divizare în două. Mai întâi nucleele se divid. Apoi pe celulă se formează o constricție transversală, care o adâncește și o împarte în două celule fiice, identice între ele și cu mama. Procesul sexual se numește conjugare și reproducerea în sine nu este. Două celule de același tip sunt conectate printr-o punte citoplasmatică temporară, schimbă material de micronuclei copiat și diverg.

La unele specii se observă endomixis: o restructurare completă a aparatului nuclear din interiorul celulei, când macronucleul este distrus, iar micronucleul îl împarte și îl reface din materialul său. În ambele cazuri, mai multe diviziuni celulare apar de obicei imediat după reorganizarea nucleară.

alte prezentări pe tema „Papuci ciliat”

„Tipul de ciliați” - Găsit peste tot în lume, găsit în stare proaspătă și ape marii. Se reproduc prin diviziune. Când corpul se contractă, tulpina se contractă și se răsucește în spirală. Entoplasma conține un macronucleu în formă de panglică cu un micronucleu sferic adiacent. După câteva generații în ciclul de viață al ciliatilor, are loc procesul sexual.

„Protozoare flagelate” - Flagelatii cu guler sunt posibilii strămoși ai animalelor multicelulare. Nutriţie. Un grup de protozoare. Flagelate. Reproducere. Protozoare. Coajă. Unii flagelați formează colonii. Toate flagelate au cel puțin un flagel (unii au mii). Complexitate primitivă. Celula flagelară este acoperită cu o coajă exterioară subțire sau cu o coajă chitinoasă.

„Tipul de ciliați” - Suvoika. Reproducerea se repetă de 1-2 ori pe zi. Macronucleul are un set poliploid de cromozomi și reglează procesele metabolice. Se găsesc peste tot în lume, se găsesc în apele dulci și marine. Se reproduc prin diviziune. Tipul de ciliați. Chisturile sunt sferice. Când corpul se contractă, tulpina se contractă și se răsucește în spirală.

„Diversitatea protozoarelor” - Subtipul flagelate. Dificil ciclu de viață. Există 70 de mii de specii de protozoare. Rolul protozoarelor în viața naturii și a oamenilor este semnificativ. Când au apărut protozoarele pe Pământ? Diversitatea protozoarelor. Ce tipuri de protozoare cunoașteți? Diversitatea protozoarelor. Filul Sporozoarelor. Tipuri de protozoare. Cum se numește protozoarul care provoacă boala Amoebiasis?

„Protozoare de clasa a VII-a de biologie” - Tripanozomii sunt agenții cauzali ai bolii somnului uman. Mișcarea se realizează cu ajutorul pseudopodelor, corpul curge dintr-o parte în alta. Filul Sarcoflagelate Clasa Sarcodae (Rhipopode). Majoritatea sunt locuitori ai mărilor, ai corpurilor de apă dulce și ai solului. Care sunt caracteristicile animalelor și caracteristicile plantelor? Rizomi de coajă.

„Testul protozoarelor” - Respiră pe întreaga suprafață a corpului. Ciliații sunt protozoare complexe. Subregatul Protozoare. Cloroplaste. Dimensiuni microscopice Unicelulare. Structura euglenei verzi. Caracteristicile plantei Capacitatea de a fotosintetiza in lumina. Pseudopedie. În lumină. Clasa Flagelate. Extracție Îndepărtarea excesului de apă.

Oamenii de știință cred că, în cursul evoluției, ciliatii au descins din vechile flagelate primitive. Reprezentanții de acest tip sunt balantidium, trompetist și ciliați de papuci. Unele specii pot duce un stil de viață solitar, mobil. Există forme atașate și uneori coloniale.
Ciliații pot avea o tulpină sau pot fi lipsiți de ea, contractili și blindați. Dar toate microorganismele aparținând acestui tip au anumite caracteristici inerente numai acestui grup de animale.
Aceasta este prezența cililor pentru mișcarea și captarea alimentelor, două tipuri de nuclee, apariția procesului sexual sub formă de conjugare. , care are aproximativ 8 mii de specii. Dintre toți cei mai simpli ciliați, aceștia au cea mai complexă structură. Ciliatul papuc aparține filumului Infusoria și speciei Paramecium Caudatum.

Dimensiunile ciliatelor-papuci variază de la 0,1 la 0,35 mm. Și-a primit numele datorită formei corpului său. Stratul exterior al citoplasmei sale este dens, datorită căruia se menține forma constantă a corpului ciliat. Ciliații se hrănesc în principal cu bacterii și microalge, digerând și trecându-le prin ei înșiși folosind o vacuola digestivă formată în citoplasmă. Particulele mici de alimente intră în corpul ciliatului prin gură (care este întotdeauna deschisă) și se acumulează acolo.

După aceea, alimentele parcurg o cale complexă în corpul ciliat, de-a lungul căreia are loc procesul digestiv. Întregul corp al ciliatului este acoperit cu șiruri longitudinale de cili mici, cu ajutorul cărora papucul ciliat se mișcă, făcând mișcări în formă de valuri cu ei. Papucul ciliat este destul de mobil. Viteza de mișcare a acestuia este de așa natură încât în ​​1 secundă depășește

o distanță care depășește de 10-15 ori lungimea corpului ei. Habitatul papucului ciliat este orice corp de apă dulce cu apă stagnată și prezența substanțelor organice în descompunere în apă. Poate fi detectat chiar și într-un acvariu prin luarea de mostre de apă cu nămol și examinarea lor la microscop.
Infusoria Paramecium Caudatum - papucul ciliat este un aliment (de pornire) foarte popular pentru alevinii majorității speciilor de pești de acvariu. Și pentru unii (gourami) este de neînlocuit. Conform analizelor, papucul ciliat conține 6,8% substanță uscată, din care 58,1% proteine, 31,7% grăsimi, 3,4% cenușă.

CRESCEA ACASĂ

Există multe modalități de a reproduce papuci, pe coji de banană, fân, lapte, salată uscată și drojdie de brutărie etc.
Pentru mine, am ales cel mai simplu, coaja de banană sau laptele. Am avut mereu la îndemână unele dintre aceste produse.

O să explic diferența.
În lapte, cultura papucului se înmulțește și se dezvoltă mai repede, dar și dispare destul de repede. Pe o coajă de banană (care are nevoie doar de puțin S = 1-3 cm2), cultura trăiește mai mult, dar durează și mai mult să crească, dar există un plus imens, poate să nu fie lapte în casă, iar coaja a unei banane coapte trebuie să fie uscată și poate fi folosită destul de mult timp.

Orice creatură vie, chiar și una unicelulară, are nevoie de hrană. Ciliatul papuc nu face excepție. Mediul nutritiv pentru acesta sunt microorganismele. Aceasta înseamnă că este necesar să se pregătească un mediu în care vor fi prezenți în număr suficient. Luați orice recipient și turnați apă de acvariu în el. Încercați să o colectați mai aproape de suprafața de unde ies plantele. Aproape fiecare acvariu cu o structură biologică formată are deja propriii ciliați, chiar dacă deocamdată sunt doar câțiva dintre ei.

Ambele culturi trebuie ținute la soare cel puțin o săptămână (dacă mai mult, chiar mai bine). Perioada optimă pentru creșterea ciliatelor este, prin urmare, vara. Când apa se întunecă, este un semn că s-a dezvoltat o colonie bacteriană. În continuare, intră în joc ciliatii . Puteți urmări aspectul lor chiar și fără microscoape și lupe: apa ar trebui să devină roz.

A mers totul? Puteți înmulți o colonie luând un alt recipient cu o cultură bacteriană similară și adăugând puțină apă din primul. Alevinii trebuie hrăniți literalmente cu picături de apă din recipientul în care trăiesc ciliatii. Dacă adăugați mai multă mâncare decât poate mânca alevinii, pantofii vor muri pur și simplu, iar produsele lor de degradare vor otrăvi apa. Desigur, este mai bine să începeți cu apă dintr-un rezervor deschis, unde există mult mai mulți ciliați. Și în orice caz, este indicat să aveți un microscop pentru a evalua cu exactitate conținutul de microorganisme.

CULTURA PERFUZIEI DE FAN

Ca hrană pentru ciliați, puteți folosi infuzie de fân, coji uscate de banană, dovleac, pepene galben, morcovi tăiați în cercuri, granule de hrană pentru pește, lapte, salată uscată, bucăți de ficat, drojdie, alge, i.e. acele substanțe care fie sunt consumate direct de încălțăminte (drojdie, alge), fie sunt un substrat pentru dezvoltarea bacteriilor.

Când folosiți fân, luați 10 g din acesta și puneți-l în 1 litru de apă, fierbeți timp de 20 de minute, apoi filtrați și diluați cu o cantitate egală sau două treimi din apa decantată. În timpul fierberii, toate microorganismele mor, dar sporii bacterieni rămân. După 2 - 3 zile, din spori se dezvoltă bacilii de fân, servind drept hrană pentru ciliați. După nevoie, infuzia este adăugată în cultură. Infuzia se păstrează la loc răcoros timp de o lună .

Cele mai multe într-un mod simplu este creșterea pantofilor în lapte degresat, fiert sau condensat (fără zahăr). : se adauga in cultura 1 - 2 picaturi la 1 litru) o data pe saptamana. Pantofii folosesc bacterii lactice.

Când utilizați furajele de mai sus, este important să nu supradozați alimentele. În caz contrar, bacteriile care se înmulțesc rapid vor lăsa ciliați fără oxigen. Când ciliați sunt cultivați pe bacterii, aceștia au fototaxie pozitivă, adică. străduiește-te pentru lumină.

Puteți reproduce ciliați pe scenedesmus și algele chlorella. Rezultate bune se poate realiza prin cultivarea ciliatelor cu suflare slabă, când se adaugă 1 granulă de hrană pentru crap la 1 litru de alge. Ciliații hrăniți cu alge au fototaxie negativă: tind spre întuneric. Această proprietate poate fi folosită atunci când se hrănesc larve de pești neiubitoare.
Cultura ciliată este utilizată, de regulă, nu mai mult de 20 de zile. Pentru menținerea continuă a culturii, aceasta este încărcată în două borcane la intervale de o săptămână, fiecare borcan fiind reîncărcat la fiecare două săptămâni. Pentru păstrarea pe termen lung a culturii de ciliați, aceasta se pune la frigider și se păstrează la o temperatură de + 3° - + 10°C.

Recent, din întâmplare, am descoperit o altă modalitate de a obține o cultură de papuci. După ce am sifonat acvariul, am scurs apa din sediment și am turnat-o în trei sticle de plastic de 2 litri, le-am pus pe balcon, la soare (aveam nevoie de apă „verde”, pentru a hrăni dafnia prinsă timp de o săptămână). Am folosit două pentru scopul lor, dar nu am avut timp să-l folosesc pe al treilea - chestiile verzi se așezaseră. Acest lucru se întâmplă întotdeauna dacă nu adăugați apă proaspătă - microalgele „mânca” toată materia organică și microelementele și mor.

Așadar, când „chestia verde” a precipitat, sticla conținea doar o cantitate grozavă de ciliați, mari, bine hrăniți, totul în regulă. Și, apropo, fără nicio fertilizare, cultura a durat mai mult de o săptămână - pe rămășițele putrezite de microalge.

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. Pe 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 depresie 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. Dioxidul de carbon este îndepărtat prin întreaga suprafață a corpului în timpul respirației.

Selecţie

În corpul papucului ciliat există două vacuole contractile, care sunt situate la capetele anterioare și posterioare ale corpului. Ele 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, excesul de apă care intră constant în corpul lor din mediul înconjurător este îndepărtat prin vacuole contractile.

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 stimuli - lumină, căldură, umiditate, substanțe chimice, 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