Інфузорія-туфелька, трубач, сувойкі, балантидій

Інфузорія-туфелька, трубач, сувойкі, балантидій

Інфузорія-туфелька (Paramecium caudatum) (рис. 1А) мешкає в прісних водоймах. До складу клітинної оболонки входить гнучка тонка пелликула, що надає тілу постійну форму. Під пеллікулой розташовується прозорий шар ектоплазми, в якому знаходяться опорні фібрили, базальні тільця війок і трихоцисти. Трихоцисти - дрібні округлі органели, які під дією подразника викидають тонкі загострені нитки. Трихоцисти є органоидами захисту і нападу. Все тіло покрите віями. На бічній поверхні тіла розташовується поглиблення - пір'ястому (навколоротова воронка). На дні перистома - цитостом (клітинний рот), що переходить в цітофарінкс (клітинну глотку). Цітофарінкс занурений в ендоплазму. Харчується інфузорія-туфелька бактеріями, водоростями, зваженими частинками органічної речовини. Війковий апарат околоротовой воронки направляє харчову частку через цитостом в цітофарінкс.

У ендоплазме ця харчова частка упаковується в мембрану, під яку численні лізосоми «виливають» свої ферменти: формується травна вакуоль. Травна вакуоль не залишається на місці, а, потрапляючи в струми ендоплазми, робить досить складний шлях, званий циклозом травної вакуолі. На початку циклоз в вакуолях кисле середовище, в кінці - лужна. Неперетравлені залишки викидаються назовні через цітопрокт (анальну пору, порошіцу). Механізм викиду гомологичен екзоцитозу.

Інфузорія-туфелька має дві скоротливі вакуолі, кожна з яких складається з резервуара і 5-7 каналів, що приводять. Спочатку заповнюються рідиною призводять канали, з них вміст виштовхується в резервуар, далі - з резервуара через видільну пору назовні.

У ендоплазме розташовуються один мікронуклеус і один макронуклеус. Макронуклеус - великий бобовидний - регулює життєдіяльність клітини, є Поліплоїдний. Мікронуклеус - невеликий диплоїдний - контролює процес розмноження. На відміну від макронуклеус, в мікронуклеус не відбувається синтез РНК.

Мал. 1. війчасті інфузорії.
А - інфузорія-туфелька, Б - трубач: 1 - пір'ястому, 2 - цитостом, 3 - цітофарінкс, 4 - травна вакуоль,
5 - макронуклеус, 6 - мікронуклеус, 7 - резервуар скоротливої ​​вакуолі, 8 - призводять канали скорочувальної вакуолі,
9 - вії, 10 - трихоцисти, 11 - цітопрокт.

При настанні несприятливих умов інфузорії-туфельки перетворюються в цисти.

Мал. 2. Кон'югація
у інфузоріі-
туфельки.

1. З'єднання двох інфузорій (кон'югантов) один з одним перістомальнимі областями з утворенням в місці контакту цитоплазматического містка, що з'єднує обидві інфузорії.
2. Демонтаж макронуклеус, розподіл мікронуклеусов мейозом з утворенням чотирьох гаплоїдних ядер.
3. Руйнування трьох гаплоїдних ядер, розподіл четвертого митозом. З двох утворилися гаплоїдних ядер, одне залишиться на місці, друге переміститься по цитоплазматичних містку в іншу інфузорію. Перше ядро ​​умовно називають жіночим, друге - чоловічим.
4. Обмін чоловічими ядрами, наслідком якого є перекомбінація генетичної інформації.
5. Злиття чоловічого і жіночого ядер зутворенням диплоидного синкариона, розбіжність інфузорій. Після розбіжності інфузорії називають екскон'югантамі.
6. Розподіл синкариона три рази митозом, освіту восьми диплоїдних ядер, з яких чотири є мікронуклеус, чотири - майбутніми макронуклеус.
7. Демонтаж трьох мікронуклеусов, освіту інфузорії з п'ятьма ядрами: одне - мікронуклеус (диплоїдний), чотири - макронуклеуси, теж диплоїдні.
8. Розподіл кожного з екскон'югантов надвоє, причому генеративні ядра діляться митозом, а макронуклеуси розходяться попарно в дочірні клітини. Освіта чотирьох дочірніх інфузорій, кожна з яких має один мікронуклеус і два макронуклеуса.
9. Розподіл кожної з чотирьох дочірніх інфузорій надвоє, знову мікронуклеуси діляться митозом, а макронуклеуси розходяться в дочірні інфузорії. В результаті з однієї материнської інфузорії утворюються чотири дочірніх інфузорії, в кожній з яких один макронуклеус і один мікронуклеус. Мікронуклеус залишається диплоїдним. Макронуклеус стає Поліплоїдний, оскільки перед кожним з розбіжностей в ньому реплицируется ДНК.

Мал. 3. Автогамія
у інфузоріі-
туфельки.

При тривалому безстатевому розмноженні, в результаті амітотіческого поділу макронуклеуса (довільний розподіл ДНК) може порушитися життєдіяльність інфузорії. Для відновлення нормального набору хромосом і, отже, нормальної життєдіяльності відбувається процес, званий автогамія (рис. 3). Автогамія можна розділити на наступні стадії.

1. Демонтаж макронуклеуса, розподіл микронуклеуса митозом три рази з утворенням восьми гаплоїдних ядер.
2. Демонтаж шести гаплоїдних ядер. Злиття двох, що залишилися ядер з утворенням диплоїдного синкариона.
3. Розподіл синкариона, два ядра стають мікронуклеус, два - макронуклеус.
4. Розподіл інфузорії з утворенням двох особин, кожна з яких має нормальний мікронуклеус і макронуклеус.

Трубач (Stentor polymorphus) мешкає в прісних водоймах. Має характерну воронкоподібну форму тіла (рис. 1Б). Може вільно плавати, може прикріплятися заднім вузьким кінцем тіла до субстрату, випускаючи короткі псевдоподии. На передньому кінці тіла, розширеному в вигляді розтруба, знаходиться перістомальное поле. Тіло трубача покрито дрібними віями. По зовнішньому краю перістомального поля проходять мембранелли, утворені за рахунок злиття ряду війок. Трубач має одну скоротливу вакуоль, що складається з резервуара і двох каналів, що приводять.

У ендоплазме уздовж тіла розташовується довгий чітко видний макронуклеус, поруч з макронуклеус - кілька мікронуклеусов.

Сувойки (Vorticella sp.) - мешканці прісних водойм. Тримаються групами. Від заднього кінця тіла відходить довгий тонкий стеблинка, яким сувойка прикріплюється до рослин, раковин молюсків та ін. Стеблюк здатний різко скручуватися спіраллю. Вії у сувоек розташовуються тільки навколо ротової воронки двома рядами, утворюючи левозакрученной подвійну спіраль. Сувойки мають одну скоротливу вакуоль без каналів, що приводять, один подкововідний макронуклеус, один мікронуклеус.

Мал. 4. Сувойки:
1 - принцип поділу, 2 - відділення
"Бродяги", 3 - "бродяжка",
4 - кон'югація.

Мал. 5. балантидії
(Balantidium coli)

Розмноження - безстатеве, що чергується з кон'югацією. В результаті безстатевого розмноження утворюються свободноплавающие «бродяги» (рис. 4). «Бродяжки» забезпечують розселення сувоек. Поплававши деякий час, «бродяги» опускаються на субстрат і формують стеблинка. Кон'югація - анизогамного: один з кон'югантов - сувойка зі стеблом, другий кон'югант - «бродяжка».

Балантидій (Balantidium coli) (рис. 5) паразитує в товстому кишечнику людини і свиней. У людини викликає важке захворювання - балантидиоза. Інвазійних стадією є цисти, які можуть перебувати на немитих овочах, фруктах, брудних руках, в накопичений воді. Балантидій може мешкати в кишечнику, не викликаючи патологічних змін (цістоносітельство). У ряді випадків балантидії впроваджуються в стінку кишечника, в місцях впровадження утворюються глибокі виразки, що кровоточать. Для балантидиоза характерні кривавий пронос і болі в кишечнику. Основні джерела інвазії - свині, заражені балантидиями.