Биология : Реферат: Споровики. Инфузории. Губки
Реферат: Споровики. Инфузории. Губки
Споровики
Паразитические простейшие. В связи с паразитическим образом жизни происходит
упрощение организации (исчезновение органоидов захвата и приема пищи,
пищеварительных и сократительных вакуолей). Происходит усложнение жизненного
цикла - смена хозяев, чередование бесполого и полового размножения.
Представители типа - малярийный плазмодий, токсоплазма и др.
Малярийный плазмодий вызывает у человека
заболевание малярией. Заражение человека происходит через укус малярийного
комара (рода Anopheles), который содержит возбудителя на стадии спорозоитов.
Спорозоиты - тонкие, червеобразные клетки, с током крови попадают в клетки
печени, где превращаются в шизонтов, размножающихся множественным делением -
шизогонией. Образуется следующая стадия паразита - мерозоиты. Они внедряются в
эритроциты и превращаются сначала в трофозоиты (питание гемоглобином и рост),
затем - в шизонты (размножение). Таким образом, различают две формы шизогонии -
в клетках печени и в эритроцитах. В результате эритроцитарной шизогонии
образуются 10-20 мерозоитов, которые разрушают эритроцит, выходят в кровь и
заражают следующие эритроциты. Цикличность приступов малярии обусловлена
цикличностью выходов мерозоитов и продуктов их метаболизма из эритроцита в
плазму крови.
После нескольких циклов шизогонии в эритроцитах
образуются гамонты, которые в организме комара превратятся в макрогаметы и
микрогаметы. Когда гамонты попадают в желудок комара, они превращаются в
гаметы, происходит копуляция, слияние гамет. Зигота подвижна и называется
оокинета. Оокинета мигрирует через стенку желудка комара и превращается в
ооцисту. Ядро ооцисты многократно делится и ооциста распадается на огромное
количество спорозоитов - до 10 000, этот процесс называется спорогония.
Спорозоиты мигрируют в слюнные железы комара.
Таким образом, в жизненном цикле малярийного плазмодия человек является
промежуточным хозяином (преэритроцитарная шизогония, эритроцитарная шизогония,
начало гаметогонии), а малярийный комар - окончательным (завершение
гаметогонии, оплодотворение и спорогония).
У человека в организме паразитируют четыре вида плазмодиев, период между
выходами мерозоитов в плазму крови у одного вида - 72 часа, заболевание
получило название четырехдневная малярия. У других видов - 48 часов -
трехдневная малярия. Кроме лихорадочного состояния развивается сильная анемия
(малокровие), содержание эритроцитов в 1 мм понижается, вместо 5 млн. их
количество уменьшается до 1 млн.
К типу споровиков относятся и токсоплазмы -
внутриклеточные паразиты. Развитие происходит со сменой хозяев, окончательным
хозяином является кошка, в ее кишечнике происходит половое размножение,
промежуточными хозяевами являются человек, грызуны, крупный и мелкий рогатый
скот и другие виды теплокровных животных. Токсоплазмоз проявляется в поражениях
лимфатической системы, тифоподобных заболеваниях, поражениях органов зрения,
нервной системы и др., у взрослых может быть бессимптомным. Заражение человека
происходит различными способами: а) перорально при употреблении сырого или
полусырого мяса или фарша; б) перорально с овощами, фруктами, загрязненными
ооциста-ми; в) через загрязненные ооцистами руки и предметы; г)
трансплацентарно от матери-носительницы к плоду.
Инфузории
Класс инфузории
-
наиболее высокоорганизованные простейшие. Органоидами движения служат
реснички, по строению сходные со жгутиками, но более короткие и многочисленные.
Тело покрыто прочной эластичной оболочкой, придающей ей постоянную форму. У
большинства инфузорий 2 ядра: большое и малое. Большое ядро имеет полиплоидный
набор хромосом и регулирует процессы движения, питания, выделения, а также
бесполое размножение, осуществляемое поперечное деление клетки пополам. Малое
ядро имеет диплоидный набор хромосом и играет важную роль в половом процессе,
выступая в качестве носителя наследственной информации. Впервые инфузорий
обнаружили в воде, настоянной на различных травах («инфузум» означает
«настойка»).
Инфузория
-
туфелька наиболее распространенный представитель, обитатель пресных
водоемов, длина тела 0,3 мм. Форма тела постоянная и напоминает подошву туфли.
Все тело равномерно покрыто ресничками, расположенными рядами, их больше 10
тысяч. Работают они синхронно, совершая волнообразные движения, обеспечивается
это плотными цитоплазматическими нитями - фибриллами (плавает тупым концом
вперед). Между ресничками расположены мелкие веретеновидные тельца - трихоцисты
- органоиды защиты и нападения, которые в ответ на раздражение с силой
выбрасываются и вонзаются в тело жертвы или врага. Питаются инфузории
бактериями и одноклеточными водорослями. Сбоку на теле имеется углубление -
предротовое углубление, ведущее в рот. На дне глотки в цитоплазме образуется
пищеварительная вакуоль, которая отделяется от глотки и увлекается током
цитоплазмы. При обилии пищи и нормальных температурных условиях (15 градусов)
пищеварительные вакуоли образуются, каждые 1-2 мин. В них пища переваривается и
усваивается цитоплазмой, после чего пищеварительная вакуоль, пройдя по часовой
стрелке, подходит к заднему концу тела, где через специальное отверстие в
оболочке - порошицу выбрасывает не переваренные остатки пищи наружу. Функцию
осморегуляции выполняют 2 сократительные вакуоли.
Размножается
туфелька
Бесполым и половым способом. При
бесполом размножении тело туфельки вытягивается в длину, по экватору появляется
перетяжка, которая делит клетку пополам. Повторяется 1-2 раза в сутки, а через
несколько поколений бесполого размножения сменяется половым, протекающим по
типу конъюгации. В половом размножении большую роль играет малое ядро. В теле
каждого участника большое ядро разрушается, а малое ядро делится на 4 части
(процесс мейоза, при котором число хромосом уменьшается вдвое). Вскоре 3 новых
ядра разрушаются, а четвертая вновь делится и образует в каждой инфузории одно
женское и одно мужское ядро. Мужское ядро переходит в клетку своего партнера,
где сливается с женским ядром. Таким образом, при половом процессе происходит
обмен ядерным материалом между отдельными особями, которые получают новые
признаки и свойства. Вскоре в каждой из них ядро делится на большое и малое.
При половом размножении число особей не увеличивается, а обновляются
наследственные свойства организма, и возрастает его способность
приспосабливаться к условиям среды.
Характерной
особенностью туфельки является раздражимость.
Это способность организма
отвечать определенным образом на воздействия окружающей среды. Это свойство
характерно для всех живых существ. Раздражитель - фактор среды; раздражение -
воздействие раздражителя; раздражимость - ответ организма на раздражение.
Простейшие не имеют нервной системы, они воспринимают раздражения всей клеткой
и способны отвечать на них движением, называемые таксисом, перемещаясь в
направлении раздражителя или от него. (Примеры с кристалликом соли и бактериями
в капле воды: поместим рядом на стекле каплю чистой воды и каплю воды с
инфузориями. Соединим обе капли тонким водяным каналом. В каплю с инфузориями
положим маленький кристаллик соли. По мере растворения соли туфельки будут
переплывать в каплю с чистой водой: для инфузорий раствор соли вреден. Изменим
условия опыта. В каплю с инфузориями не будем прибавлять ничего. Зато в другую
каплю добавим немного настоя с бактериями. Тогда туфельки соберутся около
бактерий - своей обычной пищи. Эти опыты показывают, что инфузории могут
отвечать определенным образом на воздействия окружающей среды, т.е. обладает
раздражимостью). Среди паразитических форм у человека встречается инфузория -
балантидий. При попадании в слизистую оболочку она вызывает ее изъявления и
кровавый понос. Эта инфузория живет в кишечной свиней, которые служат
источником заражения людей, ухаживающих за животными.
Форма тела постоянная
благодаря плотной пелликуле. Органоиды движения реснички (9). Другой важный
признак - наличие двух качественно различных ядер: крупного полиплоидного
вегетативного ядра - макронуклеуса (5) и мелкого диплоидного -
генеративного ядра - микронуклеуса (6). Захват пищи осуществляется с
помощью цитостома (клеточного рта) (1) и цитофаринкса (клеточной глотки) (2),
глотка открывается непосредственно в эндоплазму. Переваривание пищи происходит
в пищеварительных вакуолях (3, 10), а не переваренные остатки выбрасываются
через порошицу (4), содержимое сократительных вакуолей (7, 8) изливается через
выделительные поры. В эктоплазме многих инфузорий находятся особые защитные
приспособления - трихоцисты. При раздражении животного они выстреливают длинную
упругую нить, парализующую добычу. При неблагоприятных условиях способны к
инцистированию.
|
|
Бесполое размножение - поперечное
митотическое деление, чередующееся с половым процессом (конъюгацией). Следует
помнить, что половое размножение сопровождается увеличением числа особей.
Конъюгация и половое размножение инфузорий туфелек происходит следующим
образом:
|
|
1. Две
инфузории соединяются друг с другом околоротовыми областями, в этом месте
происходит разрушение пелликулы, и образуется цитоплазматический мостик,
соединяющий обе инфузории.
2. Макронуклеусы разрушаются, микронуклеусы претерпевают мейотическое деление,
образуются четыре гаплоидных ядра. Три ядра разрушаются, чВ это время в каждой
инфузории по два гаплоидных ядра, одно женское, стационарное, ядро остается на
месте, второе, мужское, мигрирует по цитоплазматическому мостику в другую
инфузорию.
3. Происходит слияние мужских и женских ядер. После этого инфузории расходятся.
Конъюгация продолжается несколько часов.
4. Диплоидное ядро претерпевает три митотических деления, в результате
образуется 8 диплоидный ядер, из которых 4 становятся микронуклеусами, 4 -
макронуклеусами. Три микронуклеуса разрушаются, образуется инфузория с 5
ядрами: 1 - микронуклеус (диплоидный), 4 - макронуклеусы, тоже диплоидный.
5. Каждый из эксконъюгантов делится, причем происходит митотическое деление
генеративного ядра, а макронуклеусы расходятся попарно в дочерние инфузории.
Образуется 4 инфузории с одним генеративным ядром и двумя макронуклеусами.
6. Каждая из этих четырех инфузорий делится, причем происходит митотическое
деление генеративного ядра, а макронуклеусы расходятся в дочерние инфузории.
Образуется 8 инфузорий, в каждой из которых один макронуклеус и один
микронуклеус. Макронуклеус становится полиплоидный, микронуклеус остается
диплоидный. Таким образом, в конъюгации принимали участие две особи,
размножение закончилось образованием восьми особей.
При длительном бесполом размножении, в результате амитотического деления
макронуклеуса, наступает "депрессия", чтобы восстановить нормальный
набор хромосом происходит аутогамия.
1. Сначала происходит разрушение макронуклеуса, микронуклеус делится с
образованием восьми гаплоидных ядер, из которых шесть разрушаются.
2. Происходит слияние двух ядер, образуется диплоидный синкариона.
3. Происходит деление синкариона, два ядра становятся микронуклеусами, два -
макронуклеусами.
4. Происходит деление инфузории, образуются две особи с нормальными
микронуклеусами и макронуклеусами.
Представители: - инфузория туфелька, инфузория - трубач, инфузория-дидиниум,
сдвойки. У человека в толстом кишечнике может паразитировать инфузория
балантидий, вызывает тяжелое заболевание - балантидиаз. Заболевание проявляется
в колитах (болях в кишечнике); кровавом стуле, лихорадочном состоянии. Основным
источником заражения являются свиньи, зараженные балантидиями. Заражение
происходит на стадии цист.
Губки.
Губки – водные сидячие многоклеточные животные. Настоящих
тканей и органов нет. Нервная система у них отсутствует. Тело в виде мешка или
бокала состоит из разнообразных клеток, выполняющих различные функции, и
межклеточного вещества.
Стенка тела губок пронизана многочисленными порами и идущими
от них каналами, сообщающимися с внутренней полости. Полости и каналы выстланы
жгутиковыми клетками. За немногими исключениями губки имеют сложный или
минеральный или органический скелет. Ископаемые остатки губок известны уже из
протерозойских пород.
Описано около 5 тыс. видов губок, большинство из них обитает
в морях. Тип делится на четыре класса: известные губки (Calcarea),
кремнероговые или обыкновенные, губки (Demospongia),
стеклянные или шестилучевые, губки (Hexactinellida или Hyalospongia) и коралловые
губки (Sclerospongia). Последний класс включает небольшое число видов, которые
обитают в гротах и туннелях среди коралловых рифов и имеют скелет, составляющий
из массивного известного основания из карбоната кальция и кремневых одноосных
игл. В качестве примера рассмотрим строение известных губок. Тело ее
мешковидное, основание оно прикреплено к субстрату, а отверстием или устьем,
обращено к верху. Парагастральная область тела сообщается с наружной средой
многочисленными каналами, начинающимися наружными порами.
В теле взрослой губки имеются два слоя клеток – экто – и
энтодерма, между которыми залегает прослойка бесструктурного вещества
мезоглеи – с разбросанными в ней клетками. Мезоглея занимает большую часть
тела, содержит скелет и кроме прочих – половые клетки. Наружный слой образован
плоскими эктодермальными клетками, внутренний – воротничковыми клетками
хоаноцитами, из свободного конца которых торчит длинный жгутик. Клетки свободно
рассеянные в мезоглее, подразделяются на неподвижные звездчатые, выполняющие
опорную функцию (колленциты) скелетные подвижные (склеробласты) занятые
перевариванием пищи (амебоциты), резервные амебоядные, которые могут превращаться
в любой из названных типов, и половые. Способности клеточных элементов
переходить друг в друга готовит об отсутствии дифференцированных тканей.
По строению скелета стенки тела и канальной системы, а также
месту расположения участков жгутиконосного слоя различают три типа губок,
наиболее простой, из которых аксон и более сложные – сикон и лейкон.
Скелет губок образуется в мезоглее. Минеральный (известковый
или кремневый) скелет состоит из отдельных или спаянных между собой игл
(спикул), формирующихся внутри клеток – склеробластов. Органический
(спонгиновый) скелет слагается из сети волокон, близких по химическому составу
к шелку и образующихся межклеточно.
Губки относятся к организмам – фильтратом. Через их тело
идет непрерывный ток воды, вызываемым действиям воротничковых клеток, жгутики
которых бьют в одном направлении – к парагастральной полости. Воротничковые
клетки захватывают из проходящей мимо них воды пищевые частицы (бактерий,
одноклеточных и т. д.) и заглатывают их, часть пищи переваривается на месте,
часть передается амебоцитам. Отфильтрованная вода выбрасывается из
парагастральной полости через устье.
Размножаются губки как бесполые (почкованием), так и половым
способом. Большинство губок – гермафродиты. Половые клетки залегают в мезоглее.
Сперматозоиды выходят в каналы, выходят через устье, проникают в другие особи
губок и оплодотворяют их яйца. Зигота дробится, вследствие чего появляются
бластула. Второй зародышевый слой (фагоцитобласт) образуется путем иммиграции
либо инвагинации. У не известковых и некоторых известных губок бластула состоит
из более или менее одинаковых жгутиковых клеток (целобластула). В дальнейшем
часть клеток, терля жгутики, погружаются внутрь, заполняя полость бластулы, и в
итоге возникает личинка – перенхимула.
Среди бластул губок, встречаются так называемые амфибластула
у которых анимальное полушарие состоит из всяких мягких жгутиковых клеток, а
вегетативное – из крупных клеток без жгутиков, но заполненных желтком.
Амфибластула проделывают гаструляцию в теле материнской губки: клетки
вегетативного полушария впячивается внутрь бластоцель. Однако при выходе
личинки в воду энтодермальные клетки снова выворачиваются наружу
(дегаструляция) возвращаясь к состоянию амфибластулы. После этого амфибластула
оседает оборальным полюсом на дно, ее эктодермальные жгутиковые клетки
выпячиваются внутрь, а энтодермальные остаются с наружи. Это явление называются
извращением зародышевых листков. Однако наступает и в другом случае, когда
личинка – паренхимула оседает на субстрат. Тогда ее эктодермальные клетки
заползают внутрь, где и образуют воротничково-жгутиковые камеры. Энтодерма
ложится поверх эктодермы. Устье формируется на вегетативном полюсе, который
обращен вверх.
Чаще губки живут колониями, получающимися в результате
недовведенного до конца почкования. Только немного губки являются одиночными,
встречаются также вторично-одиночные организмы. Значение из в жизни водоемов
очень велико. Фильтруя через свое тело огромное количество воды, они
способствуют ее очищению от загрязнения твердыми частицами.
Сравнительная
характеристика основных классов губок.
|
Geodia, Spongilla, Euspongia
|
|
|
Внутриклеточное
образование иголок и внеклеточное формирование спонгиновый нитей
|
|
|
Внутриклеточное образование
иголок (внутри склероцитов или в синцитии)
|
|
|
Внеклеточное
Образование за счет выделения
склероцитами
|
|
|
Четырехосные и одноосные, амфидиски.
|
|
|
Трехосный,
четырехосные, одноосные
|
|
|
Кремнероговые
(Demospongia)
|
|
Литература
·
Биология. Т.Л.Богданова,
Е.А.Солодова. 2001 год.
·
Биология для поступающих в вузы.
С.Г.Мамонтов. 1992 год.
·
Биология. Справочник школьника.
1995 год.
·
Энциклопедия для детей. Биология.
1994 год.
·
Биология. Н.Грин, У.Стаут,
Д.Тейлор. 1990 год.
|
