Jądro wegetatywne rzęsek. Ciliates - pasożyty rzęskowe w organizmie człowieka, infekcja i leczenie

Typowym przedstawicielem klasy rzęsek jest bucik rzęskowy lub Paramecia (Pagamaecium caudatum; ryc. 1)

Struktura i reprodukcja butów rzęskowych

Pantofelek Infusoria żyje w płytkich, stojących zbiornikach wodnych. Kształt korpusu przypomina podeszwę buta, osiąga długość 0,1-0,3 mm, pokryty jest mocną elastyczną powłoką - błonką, pod którą znajdują się szkieletowe nici podporowe w ekto- i endoplazmie. Taka struktura pozwala orzęskowi utrzymać stałą sylwetkę.

Organelle ruchu to rzęski włoskowate (rzęski mają 10-15 tys. butów), które pokrywają całe ciało. Podczas badania rzęsek pod mikroskopem elektronowym stwierdzono, że każdy z nich składa się z kilku (około 11) włókien. Sercem każdej rzęski jest ciało podstawowe znajdujące się w przezroczystej ektoplazmie. But porusza się szybko dzięki skoordynowanej pracy rzęsek, które grabią w wodzie.

W cytoplazmie rzęsek wyraźnie rozróżnia się ektoplazmę i endoplazmę. W ektoplazmie, między podstawami rzęsek pantofelka, znajdują się organelle ataku i obrony - małe ciała wrzecionowate - trichocysty. Zdjęcia wykonane pod mikroskopem elektronowym pokazują, że wyrzucone trichocysty wyposażone są w końcówki przypominające gwoździe. Podrażnione trichocysty są wyrzucane na zewnątrz, zamieniając się w długą, elastyczną nić, która atakuje wroga lub ofiarę.

W endoplazmie znajdują się dwa jądra (duże i małe) oraz układy organelli trawiennych i wydalniczych.

Odżywianie organelli... Po stronie tak zwanej brzusznej znajduje się jama przedustna - pierzasta, prowadząca do jamy ustnej, która przechodzi do gardła (cytogardła), która uchodzi do endoplazmy. Woda z bakteriami i glony jednokomórkowe, którym żywi się rzęski, jest wprowadzany przez usta i gardło przez specjalną grupę rzęsek okołostomijnych do endoplazmy, gdzie jest otoczony wakuolą przewodu pokarmowego. Ten ostatni stopniowo porusza się wzdłuż ciała rzęskowego. Gdy wakuola się porusza, połknięte bakterie są trawione przez godzinę, najpierw kwaśnym, a następnie zasadowym. Niestrawiona pozostałość jest wyrzucana przez specjalny otwór w ektoplazmie - proszek lub otwór odbytu.

Organelle osmoregulacyjne... Na przednim i tylnym końcu ciała, na granicy ekto- i endoplazmy, znajduje się jedna pulsująca wakuola (zbiornik centralny), wokół której przy koronie znajduje się 5-7 kanalików przywodzących. Wakuola jest wypełniona płynem z tych kanałów przywodzenia, po czym wypełniona płynem wakuola (faza rozkurczu) kurczy się, wylewa płyn przez mały otwór i zapada się (faza skurczowa). Następnie płyn, który ponownie wypełnił wiodące kanały, wlewa się do wakuoli. Przednie i tylne wakuole kurczą się naprzemiennie. Pulsujące wakuole pełnią podwójną funkcję - uwalniają nadmiar wody, który jest niezbędny do utrzymania stałego ciśnienia osmotycznego w ciele Paramecia i uwalniają produkty dysymilacji.

Buty do aparatury jądrowej reprezentowane przez co najmniej dwa jakościowo różne jądra zlokalizowane w endoplazmie. Jądra są zwykle owalne.

Duże jądro wegetatywne nazywa się makrojądrem. W nim zachodzi transkrypcja - synteza informacyjnych i innych form RNA na matrycach DNA, które trafiają do cytoplazmy, gdzie na rybosomach odbywa się synteza białek.
Mały generatyw - mikrojądro. Znajduje się obok makrojądra. W nim przed każdym podziałem liczba chromosomów jest podwojona, dlatego mikrojądro uważane jest za „magazyn” informacje dziedziczne przekazywane z pokolenia na pokolenie.

Infusoria-pantofel rozmnaża się zarówno bezpłciowo, jak i seksualnie.

W rozmnażaniu bezpłciowym komórka jest sznurowana na pół wzdłuż równika, a rozmnażanie odbywa się przez podział poprzeczny. Jest to poprzedzone podziałem mitotycznym jądra małego i procesami charakterystycznymi dla mitozy w jądrze dużym.
Po wielokrotnym rozmnażaniu bezpłciowym w koło życia istnieje proces seksualny lub koniugacja.
Proces płciowy polega na tymczasowym połączeniu dwóch osobników przez otwory gębowe i wymianie części ich aparatu jądrowego na niewielką ilość cytoplazmy. Jednocześnie duże jądra rozpadają się na części i stopniowo rozpuszczają się w cytoplazmie. Małe jądra na początku dzielą się dwukrotnie, liczba chromosomów jest zmniejszona, następnie trzy z czterech jąder są niszczone i rozpuszczane w cytoplazmie, a czwarte jest ponownie dzielone. W wyniku tego podziału powstają dwa haploidalne jądra rozrodcze. Jeden z nich - migrujący lub męski - przechodzi do sąsiedniego osobnika i łączy się z pozostającym w nim jądrem żeńskim (stacjonarnym). Ten sam proces zachodzi w drugim koniugacie. Po fuzji jąder męskich i żeńskich, diploidalny zestaw chromosomów zostaje przywrócony, a rzęski rozchodzą się. Następnie w każdym orzęsie nowe jądro dzieli się na dwie nierówne części, w wyniku czego powstaje normalny aparat jądrowy - duże i małe jądro.
Koniugacja nie prowadzi do wzrostu liczby osobników. Jego biologiczna istota polega na okresowej reorganizacji aparatu jądrowego, jego odnowie i zwiększeniu żywotności orzęsek, jego zdolności adaptacji do środowiska.

Pantofel i niektóre inne wolno żyjące orzęski żywią się bakteriami i algami. Z kolei orzęski służą jako pokarm dla narybku i wielu bezkręgowców. Czasami hoduje się kapcie, aby karmić świeżo wyklutą rybę.

Wartość orzęsków

Balantidium (Balantidium coli)

Lokalizacja... Okrężnica.

Rozprzestrzenianie geograficzne... Wszędzie.

Istnieją dwie kurczliwe wakuole. Makrojądro ma kształt fasoli lub pręta. Zaokrąglone mikrojądro leży w pobliżu jego wklęsłej powierzchni (ryc. 2). Propagowane przez podział poprzeczny i koniugację. Torbiele mają kształt owalny lub kulisty (średnica 50-60 mikronów).

Za główny rezerwuar balantidozy uważa się świnie domowe i dzikie. W niektórych gospodarstwach wskaźnik infekcji sięga 100%.

W jelitach zwierząt balantidia łatwo ulegają otorbieniu, podczas gdy w organizmie ludzkim cysty tworzą się w stosunkowo niewielkiej ilości. Zwierzęta wydalają cysty z kałem i zanieczyszczenia środowisko... Pracownicy ferm trzody chlewnej mogą zarazić się podczas opieki nad zwierzętami, sprzątania pomieszczeń inwentarskich itp. Zakażenie pracowników tej kategorii jest znacznie wyższe niż w przypadku innych specjalności. Torbiele w kale świń utrzymują się przez kilka tygodni. Formy wegetatywne żyją w temperaturze pokojowej przez 2-3 dni.

Zakażenie następuje przez skażone warzywa, owoce, brudne ręce, nieprzegotowaną wodę.

Działanie patogenne... Powstawanie krwawiących wrzodów w ścianie jelita, krwawa biegunka. Bez leczenia śmiertelność sięga 30%.

Diagnostyka laboratoryjna... Wykrywanie w kale form wegetatywnych lub cyst.

Profilaktyka: przestrzeganie zasad higieny osobistej ma fundamentalne znaczenie; społeczeństwa - walka z zanieczyszczeniem środowiska odchodami świń, a także ludzi, odpowiednia organizacja warunków pracy na fermach świń, terminowa identyfikacja i leczenie pacjentów.

Jednym z najbardziej typowych znanych przedstawicieli rzęsek jest but rzęskowy. Żyje z reguły w wodach o stałym kierunku, a także w zbiornikach słodkowodnych, gdzie prąd wyróżnia się wykluczeniem asertywności. Jego siedlisko musi koniecznie zawierać rozkładającą się materię organiczną. Wskazane będzie szczegółowe rozważenie wszystkich aspektów życia tego przedstawiciela fauny.

Przedstawiciele rzęsek

Należy zauważyć, że orzęski są typem, którego inwazja pochodzi od słowa „nalewka” (przetłumaczone z łacina). Można to wytłumaczyć faktem, że pierwsi przedstawiciele pierwotniaków znaleźli się właśnie w nalewkach ziołowych. Rozwój w czasie tego typu zaczął szybko nabierać rozpędu. Tak więc już dziś w biologii znanych jest około 6-7 tysięcy gatunków, w tym typ orzęsków. Jeśli oprzeć się na danych z lat 80., można argumentować, że rozważany typ zawiera w swojej strukturze dwie klasy: rzęski rzęskowe (ma trzy nadrzędy) i rzęski ssące. W związku z tą informacją można stwierdzić, że różnorodność organizmów żywych jest bardzo szeroka, co budzi autentyczne zainteresowanie.

Infusoria Typ: przedstawiciele

Uderzającymi przedstawicielami tego typu są infusoria-balantidia i rzęsy-but. Cechy charakterystyczne tych zwierząt to pokrycie błonki rzęskami, które są wykorzystywane do ruchu, ochrona rzęsek za pomocą specjalnie zaprojektowanych narządów, trichocysty (zlokalizowane w ektoplazmie błony), a także obecność w komórce dwa jądra (wegetatywne i generatywne). Ponadto jama ustna na ciele rzęska tworzy lejek ustny, który ma tendencję do przechodzenia do jamy ustnej prowadzącej do gardła. To tam powstają wakuole przewodu pokarmowego, które służą bezpośrednio do trawienia pokarmu. Ale niestrawione składniki są usuwane z organizmu przez proszek. Charakterystyka rodzaju orzęsków jest bardzo różnorodny, ale główne punkty omówiono powyżej. Jedyną rzeczą do dodania jest to, że dwa orzęski znajdują się w przeciwnych częściach ciała. To dzięki ich funkcjonowaniu usuwany jest z organizmu nadmiar wody czy produktów przemiany materii.

Infusoria-but

Aby jakościowo rozważyć strukturę i sposób życia tak interesujących organizmów o strukturze jednokomórkowej, celowe będzie zwrócenie się do odpowiedniego przykładu. Wymaga to orzęsek, butów, szeroko rozpowszechnionych w zbiornikach słodkowodnych. Można je łatwo rozcieńczyć w zwykłych pojemnikach (np. w akwariach), najprostsza jest zatoka łąkowa świeża woda, ponieważ w tego typu nalewkach z reguły rozwija się bardzo wiele gatunków pierwotniaków, w tym orzęski-buty. Tak więc, używając mikroskopu, możesz praktycznie przestudiować wszystkie informacje zawarte w artykule.

Charakterystyka rzęsek-butów

Jak wspomniano powyżej, orzęsy to typ, który zawiera wiele elementów, z których najciekawszym jest but rzęskowy. Ma pół milimetra długości, ma wrzecionowaty kształt. Należy zauważyć, że wizualnie ten organizm przypomina buta, stąd w związku z tym tak intrygująca nazwa. But rzęskowy jest stale w ruchu i unosi się tępym końcem do przodu. Ciekawostką jest to, że prędkość jej poruszania się często dochodzi do 2,5 mm na sekundę, co jak na przedstawiciela tego typu jest bardzo dobre. Na powierzchni ciała rzęsek-butów można zaobserwować rzęski, które służą jako organelle ruchowe. Jak wszystkie orzęski, rozważany organizm ma w swojej strukturze dwa jądra: duże odpowiada za procesy odżywcze, oddechowe, motoryczne i metaboliczne, a małe bierze udział w aspekcie płciowym.

Ciało rzęsek-buty

Urządzenie ciała rzęsek-butów jest bardzo złożone. Zewnętrzne pokrycie tego przedstawiciela to cienka elastyczna powłoka. Przez całe życie potrafi utrzymać prawidłowy kształt ciała. Doskonałymi pomocnikami w tym są nienagannie rozwinięte włókna podtrzymujące znajdujące się w warstwie cytoplazmy, która jest ciasno połączona z błoną. Powierzchnia ciała buta rzęskowego jest wyposażona w ogromną liczbę (około 15 000) rzęsek, które zmieniają się niezależnie od okoliczności zewnętrznych. U podstawy każdego z nich znajduje się ciało podstawowe. Rzęski poruszają się około 30 razy na sekundę, popychając ciało do przodu. Należy zauważyć, że ruchy faliste tych instrumentów są bardzo spójne, co pozwala rzęskom na powolne i piękne obracanie się wokół osi podłużnej ciała podczas ruchu.

Ciliates są zdecydowanie rodzajem zainteresowania

Aby całkowicie zrozumieć wszystkie cechy buta rzęskowego, wskazane jest rozważenie głównych procesów jego życia. Sprowadza się więc do wykorzystania bakterii i alg. Ciało ciała jest wyposażone w depresję, zwaną ustami komórkowymi, i przechodzącą do gardła, na dnie której pokarm wchodzi bezpośrednio do wakuoli. Tam jest trawiony przez około godzinę, przechodząc w tym procesie z kwaśnego na zasadowy. Wakuole przemieszczają się w ciele rzęsek przez przepływ cytoplazmy, a niestrawione pozostałości wychodzą z tyłu ciała przez proszek.

Oddychanie rzęsek-butów odbywa się poprzez przepływ tlenu do cytoplazmy przez powłokę ciała. A procesy wydalnicze zachodzą przez dwie kurczliwe wakuole. Jeśli chodzi o drażliwość organizmów, rzęski-buty mają tendencję do gromadzenia się w kompleksach bakteryjnych w odpowiedzi na działanie substancji wydzielanych przez bakterie. I odpływają od tak drażniącego jak sól kuchenna.

Reprodukcja

Orzęski pantoflowe mogą się rozmnażać na dwa sposoby. Rozmnażanie bezpłciowe stało się bardziej rozpowszechnione, zgodnie z którym jądra są podzielone na dwie części. W wyniku tej operacji w każdym orzęsie znajdują się 2 jądra (duże i małe). Rozmnażanie płciowe jest właściwe, gdy występują pewne niedobory żywieniowe lub zmiana temperatury ciała zwierzęcia. Należy zauważyć, że po tym orzęsek może przekształcić się w torbiel. Ale przy rozmnażaniu płciowym wzrost liczby osobników jest wykluczony. Tak więc dwa orzęski są połączone ze sobą przez pewien czas, w wyniku czego skorupa rozpuszcza się i powstaje most łączący między zwierzętami. Ważne jest to, że duże jądro każdego z nich znika bez śladu, a małe dwukrotnie przechodzi przez proces rozszczepienia. W ten sposób w każdym orzęsie powstają 4 jądra potomne, po czym trzy z nich są niszczone, a czwarte ponownie dzielone. Ten proces seksualny nazywa się koniugacją. A jego czas trwania może wynosić do 12 godzin.

Klasyfikacja rzęsek opiera się na budowie aparatu rzęskowego całego ciała, w tym okołoustnego. Typ orzęsków dzieli się na dwie klasy: klasę rzęsek rzęskowych (Ciliata) i klasę rzęsek ssących (Suctoria).

Przedstawiciele rzęsek mają rzęski we wszystkich fazach rozwoju, a rzęski ssące są pozbawione rzęsek przez większość cyklu życiowego.

Klasa rzęsek jest centralną, najliczniejszą klasą rzęsek, która obejmuje 3 podklasy i około 20 rzędów.

I. Podklasa Równych orzęsków (HOLOTRICHA)- ciało równowag jest równomiernie pokryte rzęskami o tej samej długości. Wokół ust zwykle nie ma membrany.

1. Oderwanie Prostomatida (Prostomatida)- ciało rzęsek pokryte jest grubą skorupą, składającą się z wielu rzędów płytek.

Coleps hirtus – małe komórki, beczkowaty, brązowy. Korpus pokryty jest licznymi małymi płytkami, które tworzą efekt pancerza. Długość korpusu 20-25 μm, szerokość
10-15 mikronów. Na przednim biegunie komórek znajdują się ledwo zauważalne ząbki pokrywające jamę ustną komórki. Z tyłu ciała wyraźnie widoczna jest jedna rzęska ogonowa, która jest kilkakrotnie dłuższa od pozostałych. Skurczowa wakuola to jedna, znajdująca się na tylnym końcu ciała. Makrojądro jest zaokrąglone, pojedyncze, centralnie położone. Mieszkaniec zbiorników alfa-mezosaprobowych i polisaprobowych (ok. 1, fot. 1).

2. Drużyna Gymnostomatida (Gymnostomatida) charakteryzuje się położeniem ust na przednim końcu komórki lub z boku. Są to głównie orzęski mięsożerne. Wiele z nich ma dobrze rozwinięty aparat pręcikowy w cytoplazmie przy ustach, który przyczynia się do perforacji komórki ofiary.

Przedstawicielem tego oddziału są orzęski Dileptus anser z wyrostkiem mackowym z przodu iz boczną pozycją ust. Dileptus anser - rzęski duże: długość ciała 70–90 µm, szerokość 14–20 µm. Przedni koniec ciała jest wydłużony w postaci trąbki, której długość jest nieco mniejsza niż połowa całkowitej długości ciała. Ogonowa część komórki nie tworzy kolczastego wyrostka. Makrojądro jest pojedyncze, zroszone, zlokalizowane pośrodku ciała. W tylnej części komórki znajduje się tylko jedna kurczliwa wakuola. Ciliates wpychają pokarm do ust za pomocą długiego procesu do przodu. Zamieszkują zbiorniki o średnim stopniu zanieczyszczenia (ok. 1, fot. 2).

Spathidium porculus (Spathidium porculus)- rzęski duże, długość ciała 100–120 µm. Kształt komórek przypomina dzban. Usta komórkowe znajdują się z przodu, szerokie, z dużymi rzęskami po bokach. W centrum ciała znajduje się makrojądro kiełbasy. Skurczowa wakuola znajduje się w ogonowej części ciała. Ciliates poruszają się powoli. Zwykle żyją w zanieczyszczonych zbiornikach wodnych (ok. 1, fot. 3).

3. Drużyna Colpodida (Colpodida) - komórki od małych do dużych. Usta komórkowe znajdują się pośrodku brzusznej strony, otoczone długimi rzęskami. Przód część ciała tworzy kil.

Colpoda cucullus- mieć dobrze zarysowaną, fasolkowatą sylwetkę: wypukłą stronę grzbietową, a po stronie brzusznej głębokie półkoliste zagłębienie, na dnie którego znajduje się otwór gębowy. Kolor rzęsek jest ciemny: od brązowego do czarnego. Cytoplazma jest zatkana wakuolami trawiennymi. Rzęski równomiernie pokrywają ciało, tworząc 18–20 rzędów. Makrojądro jest zaokrąglone, zlokalizowane w środkowej części ciała. Skurczowa wakuola znajduje się na tylnym końcu ciała. Występuje w akwenach alfa-mezosaprobowych i polisaprobowych (ok. 1, fot. 4).

Colpoda maupasi- komórki są szeroko owalne, ciemnego koloru. Długość 35–70 µm, szerokość 20–40 µm. Przedni koniec ciała ma kil z dobrze widocznymi 6-7 zębami. Długość kilu wynosi 1/3 długości ciała. Tylny koniec ciała komórki jest szeroko zaokrąglony. Makrojądro jest zaokrąglone, przesunięte na stronę grzbietową. Skurczowa wakuola znajduje się na tylnym końcu ciała. Orzęsy żyją w zbiornikach mezosaprobowych (ok. 1, fot. 5).

Colpoda steini- orzęski drobne, długość 20–35 µm, szerokość 15–30 µm. Kształt ciała jest jednostronnie wypukły, przy czym strona grzbietowa jest wypukła, a brzuszna prawie płaska. W środkowej części od strony brzucha, w niewielkim zagłębieniu, znajduje się otwór komórkowy otoczony długimi rzęskami, które tworzą „brodę”. Przednia ostroga ma 6–7 wyraźnych żeber. Makrojądro jest owalne, położone bliżej strony grzbietowej. Skurczowa wakuola to jedna, znajdująca się na tylnym końcu ciała. Zamieszkuje zbiorniki wodne alfa-mezosaprobowe (ok. 1, fot. 6).

Colpoda aspera- komórki o owalnym kształcie, lekko ściśnięte z boków, lekka cytoplazma. Długość komórki 30-50 μm, szerokość
15-25 mikronów. Rzędy rzęskowe 14-16. Przedni kil z 5 zębami. Usta komórkowe znajdują się bliżej środka ciała, otoczone dłuższymi rzęskami. Makrojądro jest zaokrąglone, położone bliżej strony grzbietowej. Skurczowa wakuola znajduje się z tyłu komórki. Mieszkaniec zbiorników mezosaprobowych (ok. 1, fot. 7).

4. Oderwanie Hymenostomatida (Hymenostomatida)- najliczniejszy pod względem liczebności gatunków. Większość gatunków z rzędu jest wolno żyjących, np. pantofelek caudatum (Paramecium caudatum). Porządek ten charakteryzuje się obecnością lejka jamy ustnej - okostnej, która z jednej strony jest otoczona długą błoną, po przeciwnej stronie znajdują się trzy membrany. Orzęsy zwykle żywią się bakteriami.

Infusoria-but (Paramecium caudatum)- duże rzęski, długość ciała waha się od 180-280 mikronów. Kształt ciała jest owalny, wydłużony na długość, przypominający but. Największa szerokość w tylnej jednej trzeciej. Tylny koniec jest nieco spiczasty i ma dłuższe rzęski niż reszta ciała. Z jednej strony ciała (brzucha) wystaje do wewnątrz głęboki rowek, prowadzący do gardła. Całe ciało rzęsek pokryte jest rzęskami, ich liczba wynosi około 15 tys. Aparat jądrowy składa się z reniformalnego makrojądra i jednego dość dużego mikrojądra. W zbiornikach mezosaprobowych żyją rzęski kapciaste (ok. 1, fot. 8).

Colpidium colpoda- rzęski drobne, długość ciała 70–90 µm, szerokość 35–50 µm. Kształt ciała przypomina bob: strona brzuszna jest wklęsła, strona grzbietowa jest wypukła. Otwór ust jest trójkątny, otoczony rzędami rzęsek. Powłoka rzęskowa jest gęsta i jednolita, występuje wiele rzędów rzęskowych. Makrojądro jest zaokrąglone, umieszczone pośrodku ciała. Skurczowa wakuola znajduje się na tylnym końcu ciała. Orzęsy żyją w zbiornikach mezosaprobowych (ok. 1, fot. 9).

Uronema marinum (Uronema marinum)- rzęski małe, długość ciała waha się od 18-30 mikronów, szerokość - 7-12 mikronów. Kształt ciała wydłużony, owalny, część tylna lekko poszerzona. Pokrywa rzęskowa jest prawie niezauważalna. Tylny koniec ciała ma długą szczecinę ogonową. Otwór na usta znajduje się z przodu ciała. Makrojądro jest zaokrąglone, umieszczone pośrodku ciała. Skurczowa wakuola znajduje się w dolnej części ciała. Mieszkaniec akwenów średnio zanieczyszczonych (ok. 1, fot. 10).

II. Podklasa rzęskowate orzęski (PERITRICHA)- rzęski w rzęskach znajdują się tylko wokół lejka ustnego, tworząc lewoskrętną spiralę. Większość gatunków jest przywiązana.

Typowy przedstawiciel - Vorticella microstomata , małe rzęski, długość ciała waha się w granicach
30–35 µm, szerokość 25–28 µm. Kształt ciała jest kielichowy, równomiernie zwężający się ku górze. Od podstawy komórki odchodzi kurczliwa łodyga, przez którą przechodzi wiązka myonemów. Za pomocą łodygi orzęsek jest przyczepiony do podłoża. Dzięki ostremu skręceniu łodygi suvoy natychmiast ratuje przed niebezpieczeństwem. Niektóre peritrichidae żyją w chatach, inne tworzą kolonie przypominające palmy (Zoothamnium). Suvoy rozmnaża się przez pączkowanie. W tym przypadku powstaje swobodnie pływająca forma - „włóczęga”. Później, gdy opada na dno, tworzy się łodyga. Łodyga jest 3-4 razy większa niż komórki. Usta są otoczone koroną długich rzęsek, z których wystaje gardło w kształcie stożka. Makrojądro jest duże, zakrzywione w kształcie litery C i leży w poprzek ciała. Mieszkaniec strefy polisaprobowej (załącznik 1, fot. 11).

III. Subclass Spiralne rzęsy (SPIRITRICHA) -przedstawicielom tej podklasy brakuje aparatu rzęskowego. Rzęsy jamy ustnej są wysoko rozwinięte.

1. Zamów Oligotrichidae- rzęski w zasadzie zniknęły całkowicie, zachowały się tylko krótkie rzędy pojedynczych szczecinek lub bardzo niewiele rzęsek.

Strombidium viride (Strombidium viride)- rzęski drobne, długość ciała 34-50 mikronów, szerokość 27-41 mikronów. Kształt ciała zbliżony do kulistego: przednia część jest szeroko zaokrąglona, tył lekko wydłużony. Brak osłonki rzęskowej. Usta znajdują się na szczycie wierzchołka, otoczone koroną potężnej membrany. Makrojądro ma owalny kształt i leży na równiku komórki. Skurczowa wakuola znajduje się na wierzchołkowej części komórki. Mieszkaniec strefy mezosaprobowej (załącznik 1, fot. 12).

Typ Ciliates lub Ciliates są najbardziej złożonymi pierwotniakami. Na powierzchni ciała mają organelle ruchu - rzęski. W komórce rzęskowej znajdują się dwa jądra: duże jądro jest odpowiedzialne za odżywianie, oddychanie, ruch, metabolizm; małe jądro bierze udział w procesie seksualnym.

Cechy struktury i żywotnej aktywności rzęsek są rozważane na przykładzie butów orzęskowych.

Siedlisko, struktura i ruch. W tych samych zbiornikach, w których żyją ameba Proteus i Euglena green, znajduje się również but orzęskowy (ryc. 30). To jednokomórkowe zwierzę o długości 0,5 mm ma korpus w kształcie wrzeciona, przypominający nieco but. Buty Infusoria są zawsze w ruchu, płynąc tępym końcem do przodu. Prędkość ruchu tego zwierzęcia sięga 2,5 mm na sekundę.

Ryż. 30. Struktura rzęsek-butów: 1 - rzęski; 2 - kurczliwa wakuola; 3 - cytoplazma; 4 - duży rdzeń; 5 - małe jądro; b - Błona komórkowa; 7 - usta komórki; 8 - gardło komórkowe; 9 - wakuola trawienna; 10 - proszek

Ciało rzęsek jest bardziej złożone niż ameby i eugleny. Cienka, elastyczna powłoka, która pokrywa zewnętrzną część rzęska, utrzymuje stały kształt jego ciała. Ułatwia to również zakopanie rozwiniętych włókien podtrzymujących, które znajdują się w warstwie cytoplazmy przylegającej do błony. Na powierzchni ciała rzęsek znajduje się około 15 tysięcy oscylujących rzęsek. U podstawy każdej rzęski leży ciało podstawowe. Ruch każdej rzęski polega na ostrym przesunięciu w jednym kierunku i wolniejszym, płynnym powrocie do pierwotnej pozycji. Rzęski oscylują około 30 razy na sekundę i podobnie jak wiosła popychają infusorię do przodu, podczas gdy ruch rzęsek jest skoordynowany. Kiedy but rzęskowy unosi się, powoli obraca się wokół podłużnej osi ciała.

Rozrzucone po całym ciele pod elastyczną powłoką Specjalna edukacja- trichocysty (z greckiego trichos - "włosy" i cystis - "bańka"). Są to krótkie „pręty” umieszczone w jednej warstwie prostopadle do powierzchni ciała. W razie niebezpieczeństwa trichocysty są wyrzucane z siłą, zamieniając się w cienkie, długie, elastyczne nitki, które uderzają w drapieżnika atakującego but. W miejsce zużytych trichocyst z czasem pojawiają się nowe.

Odżywianie. Na ciele rzęski znajduje się zagłębienie - jama ustna, która przechodzi do gardła komórkowego. Grubsze i dłuższe rzęski znajdują się w pobliżu ust. Wraz ze strumieniem wody wprowadzają do gardła bakterie - główny pokarm buta. Na dnie gardła pokarm wchodzi do wakuoli trawiennej. Wakuole trawienne poruszają się w ciele rzęsek przez prąd cytoplazmy. W wakuoli pokarm jest trawiony, strawiony pokarm wchodzi do cytoplazmy i jest używany do końca życia. Niestrawione pozostałości pozostające w wakuoli przewodu pokarmowego są wyrzucane na tylny koniec ciała przez specjalną strukturę - proszek.

Orzęski pantofelka znajdują swoją zdobycz wyczuwając obecność substancje chemiczne które wydzielają skupiska bakterii.

Wybór. W ciele rzęsek-butów znajdują się dwie kurczliwe wakuole, które znajdują się na przednich i tylnych końcach ciała. Każda wakuola składa się z centralnego zbiornika i 5-7 kanałów skierowanych do tych zbiorników. Najpierw kanały są wypełnione cieczą, następnie wpływa do zbiornika centralnego, a następnie ciecz jest wyrzucana na zewnątrz. Cały cykl skurczu tych wakuoli występuje raz na 10-20 sekund. Kurczące się wakuole wydobywają szkodliwe substancje powstające w organizmie oraz nadmiar wody.

Oddech. Podobnie jak inne wolno żyjące zwierzęta jednokomórkowe, orzęski oddychają przez powłokę ciała.

Reprodukcja. Proces seksualny. Orzęsy pantoflowe zwykle rozmnażają się bezpłciowo - dzieląc się na dwie części (ryc. 31, A). Jednak w przeciwieństwie do wiciowców, rzęski dzielą się na całym ciele. Jądra są podzielone na dwie części, a w każdym nowym orzęsie znajduje się jedno duże i jedno małe jądro. Każdy z dwóch orzęsków potomnych otrzymuje część organelli (na przykład kurczliwe wakuole), podczas gdy inne powstają na nowo. Buty Infusoria są dzielone raz lub dwa razy dziennie.

Ryż. 31. Rozmnażanie bezpłciowe (A) i proces płciowy (B) w bucie rzęskowym

Podczas procesu seksualnego nie występuje wzrost liczby osobników. Dwa rzęski są tymczasowo połączone ze sobą (ryc. 31, B). W miejscu kontaktu błona rozpuszcza się, a między zwierzętami tworzy się mostek łączący z cytoplazmą. Znika duże jądro każdego rzęska. Małe jądro dzieli się dwukrotnie, aw każdym orzęsie powstają cztery jądra potomne. Trzy z nich są zniszczone, a czwarta ponownie podzielona. W rezultacie w każdym orzęsie pozostają dwa jądra. Jedno z tych jąder każdego z dwóch osobników przechodzi przez mostek cytoplazmatyczny do innego orzęsika (to znaczy następuje wymiana jąder) i tam łączy się z pozostałym jądrem. Następnie w każdym orzęsie z tego nowo utworzonego jądra tworzy się duże i małe jądro, a rzęski rozchodzą się. Ten proces seksualny nazywa się koniugacją. Trwa około 12 godzin.

Proces płciowy prowadzi do odnowy, wymiany między osobnikami i redystrybucji materiału dziedzicznego (genetycznego), co zwiększa żywotność organizmów.

Ryż. 32. Różnorodność orzęsków: 1 - bursaria; 2 - stent; 3 - stylonichia; 4 - suvoy

Bursaria ma jeden duży i długi rdzeń przypominający kiełbasę, ma około 30 małych ziaren, większość orzęsków aktywnie pływa, ale niektóre z nich, na przykład stylonichia, poruszają się wzdłuż dna zbiornika, wzdłuż roślin wodnych, jak jeśli chodzisz po specjalnych wydłużonych rzęskach znajdujących się po brzusznej stronie ciała ... Inne orzęski, takie jak suvoy, przyczepiają się do dna lub do roślin z długimi szypułkami, które mogą kurczyć się dzięki specjalnym włóknom kurczliwym. Wiele suvoyów tworzy kolonie. Te orzęski żywią się głównie bakteriami. Ssące orzęski również prowadzą siedzący, nieruchomy tryb życia. Nie mają rzęsek. Wyposażone są w macki ssące w postaci cienkich, kurczliwych rurek, które służą do chwytania zdobyczy (głównie innych pierwotniaków) i wysysania z niej zawartości. Pierwotniaki, które dotykają macek, takie jak wiciowce, natychmiast się do nich przyczepiają. A następnie zawartość ofiary jest zasysana, jakby wpompowywana wzdłuż macki do ssącego rzęska.

Ryż. 33. Pierwotniaki z żołądka zwierząt kopytnych

Niektóre orzęski żyją w jelitach dużych roślinożernych kopytnych (ryc. 33). U krów owce, kozy, antylopy, jelenie, orzęski licznie zasiedlają przednią część żołądka. Te orzęski żywią się bakteriami, ziarnami skrobi, grzybami i cząsteczkami tkanki roślinnej. Większe orzęski pożerają mniejsze. W innych częściach żołądka roślinożerców trawione są orzęski. W ten sposób te orzęski przynoszą korzyści zwierzętom, w których żołądkach żyją. Infusoria występuje w czasie grupowego karmienia lub pojenia.

Praca laboratoryjna nr 1

Temat. Budowa i ruch rzęsek-butów. Cel. Zbadanie cech struktury i ruchu butów rzęskowych.
Wyposażenie: mikroskop, lupa trójnożna, szkiełka i szkiełka nakrywkowe, pipeta, wata, hodowla rzęsek-butów w probówce.

Postęp

Określ, czy rzęski są widoczne gołym okiem w probówce.
Nałóż kroplę wody z infusorią-butami z probówki na szkiełko mikroskopowe. Za pomocą szkła powiększającego rozważ kształt ciała, strukturę zewnętrzną, różnicę między przodem a plecami, sposób poruszania się. Policz ilość rzęsek w kropli wody.
Umieść dwie krople wody z infusorią na szklanym szkiełku, połącz je mostkiem wodnym. Umieść kryształek soli na krawędzi jednej kropli. Wyjaśnij, co się dzieje.
Umieść dwa lub trzy włókna waty w kropli wody z rzęskami (aby spowolnić ruch rzęsek). Przykryj delikatnie szkiełkiem nakrywkowym.
Umieść próbkę pod mikroskopem. Rozważ najpierw przy małym, a potem przy dużym powiększeniu mikroskopu, co dzieje się wewnątrz ciała rzęskowego.
Naszkicuj otoczenie i Struktura wewnętrzna rzęski, buty, przy użyciu dużego powiększenia mikroskopu. Dokonaj niezbędnego oznaczenia.
Na podstawie obserwacji wymień znaki charakterystyczne dla orzęsków jako przedstawicieli pierwotniaków.

Orzęski to złożone pierwotniaki. W komórce mają dwa jądra: duże i małe. Rozmnażają się bezpłciowo i płciowo. Rozmnażanie płciowe sprzyja odnowie, wymianie między osobnikami i redystrybucji materiału dziedzicznego (genetycznego), co zwiększa żywotność rzęsek.

Ćwiczenia na okrytym materiale

Dlaczego tak nazwano but rzęskowy?
Jakie znaki świadczą o bardziej złożonej organizacji rzęsek-butów w porównaniu z Proteus ameba i zieloną eugleną?
W jaki sposób w procesach odżywiania i wydalania przejawia się bardziej złożona budowa orzęsków niż u innych pierwotniaków?
Jakie są cechy procesu hodowli rzęsek-butów?
Dlaczego ważne znaczenie biologiczne ma proces seksualny w życiu buta rzęskowego?

1. Przedmiotem badań jest osoba chora

2. Materiał diagnostyczny - wymaz kału.

3. Metoda diagnostyczna - mikroskopia wymazu kału rodzimego.

4. Analiza mikropreparatu pozwala zaklasyfikować odkryte pierwotniaki do klasy Sarcodes, gatunek to ameba czerwonkowa.

5. Faza rozwoju Entamoeba histolytica fa. magna.

Typ: pierwotniaki

Podtyp: Ciliofora

Klasa: Ciliates (Infusoria)

Rodzaj: Choroba:

Balantidium coli Balantidiasis

4.2. Ogólna charakterystyka klasy orzęsków.

KLASA INFUSORIA.

W porównaniu z innymi grupami pierwotniaków, orzęski mają najbardziej zróżnicowaną budowę. Wynika to z różnorodności i złożoności funkcji. Ciało rzęsek pokryte jest gęstą błonką, która utrzymuje ich stały kształt. Charakterystycznymi cechami klasy rzęsek są owłosione wyrostki cytoplazmy - rzęski - organelle ruchu. Rzęski pokrywające całość lub część rzęsek są morfologicznie podobne do wici, ale stosunkowo krótsze. Podstawa każdej rzęski kończy się w ektoplazmie ciałem podstawowym. Fizjologicznie rzęski różnią się od wici tym, że ich ruch składa się z ostrej fali w jednym kierunku i wolniejszego, płynnego powrotu do pierwotnej pozycji.

W pobliżu ust rzęski, w związku z funkcją wychwytywania pokarmu, często stają się mocniejsze, dłuższe, a nawet sklejają się po kilka na raz w przezroczystych płytkach, błonach. Jeśli w ten sposób łączy się ze sobą długi rząd rzęsek, to na jego miejscu uzyskuje się trzepoczącą falistą membranę.

Ciało dzieli się na zewnętrzna warstwa- ektoplazma, a część wewnętrzna - endoplazma. Ektoplazma ma złożona struktura i często zawiera podłużnie biegnące kurczliwe włókna, myonemy. Dzięki temu wiele orzęsków ma bardzo silną kurczliwość i podrażnione kurczy się do małej grudki. Endoplazma, która zajmuje całą środkową część ciała, jest ziarnistą półpłynną masą, która jest w ciągłym ruchu okrężnym.

Drugi ważny wspólna cecha orzęski to obecność w ich ciele co najmniej dwóch jąder, a ponadto różniących się właściwościami. Jeden z nich (makrojądro) jest zawsze znacznie większy od drugiego (mikrojądra). Duże makrojądro składa się z wielu blisko rozmieszczonych ziaren chromatyny. Mikrojądro w postaci małej kulki sąsiaduje z dużym jądrem. Makrojądra kontroluje metabolizm i ruch. Mikrojądro odgrywa dominującą rolę w reprodukcji.

Rozmnażanie bezpłciowe następuje poprzez podzielenie ciała na pół w kierunku poprzecznym. Towarzyszy temu podział obu jąder, a makrojądro dzieli się przez proste sznurowanie (bezpośrednie rozszczepienie lub amitoza). Mikrojądro może dzielić się przez mitozę lub mejozę.

Od czasu do czasu w cyklu życiowym rzęsek obserwuje się proces płciowy, który ma charakter koniugacji, główna różnica między koniugacją rzęsek a wcześniej opisanymi procesami seksualnymi polega na tym, że składa się on z chwilowego, przemijającego łączenie dwóch orzęsków; ci ostatni wymieniają w tym czasie części swojego aparatu jądrowego, po czym rozpraszają się.

Podczas koniugacji rzęski zbiegają się parami i są nakładane na siebie od strony brzusznej, następnie w miejscu kontaktu błonka obu osobników rozpuszcza się i powstaje między nimi mostek łączący plazmę. Aparat jądrowy ulega najsilniejszym zmianom podczas koniugacji. Makrojądro koniugantów jest stopniowo wchłaniane przez osocze. Mikrojądro jest podzielone przez mejozę, w wyniku czego uzyskuje się 4 jądra potomne, 3 z nich umierają, a czwarte jest ponownie dzielone przez mitozę. W rezultacie każdy koniugant posiada dwa małe jądra, stacjonarne i migrujące. Migrujące jądro (warunkowo męskie) przechodzi przez mostek cytoplazmatyczny do ciała innego koniugatu i łączy się tam z jądrem stacjonarnym (warunkowo żeńskim). Pod koniec koniugacji każdy koniugant ma jedno podwójne jądro lub syncarion. W tym czasie oba orzęski odrywają się od siebie i ponownie uzyskują całkowitą niezależność.

Wszystkie orzęski mają powikłania układu pokarmowego. W przedniej części znajduje się otwór gębowy - cytotom, który prowadzi do głębokiego kanału - gardła. Na dnie gardła tworzy się mała wakuola przewodu pokarmowego. Wypełniona pokarmem wakuola odrywa się od gardła i jest odprowadzana przez prąd endoplazmy, opisując pewną ścieżkę w ciele zwierzęcia. Pozostające wewnątrz wakuoli niestrawione resztki pokarmu są wypychane wraz z nią przez specjalny otwór znajdujący się w pobliżu tylnej części ciała - proszek . Wakuole trawienne tworzą się na dnie gardła co 1,5 do 2 minut. Interesujące jest to, że pierwsze etapy trawienia przebiegają w reakcjach kwaśnych, kolejne w alkalicznych. Ta zmiana reakcji jest analogiczna do dwóch faz trawienia (strawnego w żołądku i trypsyny w jelicie cienkim) u zwierząt wyższych. Odpady płynne są usuwane przez 2 pulsujące wakuole. Mają dość złożoną strukturę. Zazwyczaj ten organoid składa się z samej wakuoli otoczonej koroną kanałów przywodzenia. Ponadto wakuola komunikuje się ze środowiskiem zewnętrznym przez cienki przewód wydalniczy. Wydzielany płyn jest najpierw zbierany z protoplazmy do kanałów; te ostatnie kurczą się i opróżniają swoją zawartość do wakuoli, która jednocześnie napełnia się (etap rozkurczu). Ponadto dochodzi do skurczu samej wakuoli (skurczu), wypychania płynu na zewnątrz, podczas gdy kanały przywodzące są ponownie wypełniane płynem itp. Wakuole pełnią nie tylko funkcję wydalniczą, ale także osmoregulacyjną.

4.3. Medyczne znaczenie klasy Ciliates. Charakterystyka morfologiczna, cykl życiowy, diagnostyka i profilaktyka balantidozy.

BALANTIDIUM -Balantidiumcoli- czynnik sprawczy balantidozy - antropozoonoza.

Rozprzestrzenianie geograficzne- wszędzie.

L skala- jelito grube, zwłaszcza kątnica.

Cykl rozwoju.

Według współczesnych koncepcji źródłem rozprzestrzeniania się balantidozy są najczęściej świnie domowe i dzikie, rzadziej chory lub nosiciel cyst. W przeciwieństwie do ludzi balantidia nie powoduje bolesnych skutków u świń. Z obserwacji wynika, że duży odsetek nosicieli balantidozy wśród pracowników ferm trzody chlewnej. Zakażenie następuje podczas opieki nad zwierzętami, sprzątania pomieszczeń itp. Zakażenie balantidozą jest możliwe przy produkcji wędlin oraz przy przygotowywaniu surowców jelitowych.

Zakażenie następuje drogą pokarmową, ustną. Pod wpływem enzymu przewodu pokarmowego błona torbielowa ulega rozpuszczeniu i w jelicie pojawiają się formy wegetatywne. Przez długi czas balantidium nie może powodować choroby, to znaczy rozwija się nosicielstwo. Żyje w świetle jelita grubego, żywi się bakteriami i ziarnami skrobi. Jednak w przypadku chorób przewodu pokarmowego, infekcji wirusowych prowadzących do zmniejszenia funkcji ochronnych organizmu, nadużywania tłustych potraw, niedoboru węglowodanów w żywności itp. balantidium zaczyna wydzielać enzym proteolityczny, dzięki czemu jest wprowadzany do ściany jelita.

Działanie patogenne. Po wprowadzeniu do błony śluzowej jelita powstają zgorzelinowe owrzodzenia o średnicy 3-4 cm. Rozwija się krwawa biegunka, prowadząca do wyczerpania organizmu. Ogólne toksyczne działanie balantidii w postaci nudności, wymiotów, bólu głowy, gorączki.

Diagnostyka. Wykrywanie cyst i form wegetatywnych w kale, których jądra mają charakterystyczny kształt przypominający fasolę.

Zapobieganie: a) publiczne – badanie, identyfikacja i leczenie pacjentów i nosicieli, które najczęściej spotyka się wśród pracowników na fermach trzody chlewnej oraz pracowników przy produkcji wędlin; b) osobiste - przestrzeganie zasad higieny osobistej (mycie rąk, warzyw, owoców, gotowanie wody).