Infusoria cipő

Infusoria cipő
tudományos osztályozás
Tartomány:eukariótákKincs:SarSzupertípus:AlveolákTípusú:csillósokAltípus:IntramacronucleataInfratípus:VentrataOsztály:OligohymenophoreaAlosztály:PeniculiaOsztag:PeniculidaCsalád:Parameciidae Dujardin , 1840Nemzetség:parameciaKilátás:Infusoria cipő
Nemzetközi tudományos név
Paramecium caudatum
Ehrenberg , 1838

Az infusoria-cipő ( lat.  Paramécium caudatum ) a csillósok egy fajtája , egysejtű élőlények az alveolaták csoportjából . Néha a Paramecium nemzetség más fajait is cipőcsillósnak nevezik . Édes vizekben található. Nevét a test állandó formájáról kapta, amely a cipő talpára emlékeztet .

Leírás

A csillós-cipők élőhelye minden olyan édesvízi víztest, ahol állóvíz és bomló szerves anyagok vannak jelen a vízben. Akváriumban is kimutatható, ha iszapos vízmintákat veszünk és mikroszkóp alatt megvizsgáljuk.

A cipőinfuzória mérete 0,1-0,3 mm [1] . A test formája egy cipő talpához hasonlít. A citoplazma ( pellikuluma ) külső sűrű rétege lapos membrántartályokat (alveolusokat), mikrotubulusokat és a citoszkeleton egyéb elemeit tartalmazza , amelyek a külső membrán alatt helyezkednek el .

A sejt felszínén a csillók főleg hosszanti sorokban helyezkednek el [1] , melyek száma 10-15 ezer [2] . Mindegyik csilló alján található a bazális test , mellette pedig a második, amelyből a csilló nem távozik. Az Infusoria a csillóstestek alaptestjéhez kapcsolódik -  a citoszkeleton összetett rendszeréhez. A papucsban hátrafelé nyúló posztkinetodesmális fibrillákat és sugárirányban széttartó, harántcsíkolt szálakat tartalmaz. Az egyes csillók alapja közelében a külső membrán - a paraszomális zsák - invaginációja található.

A csillók között kis orsó alakú testek - trichocysták - találhatók , amelyeket védőszervecskéknek tekintenek [3] . Membrántasakokban helyezkednek el, és egy testből és egy hegyből állnak. A trichocysták különböző szerkezetileg változatos extrusom organellumok , amelyek jelenléte a csillós állatokra és a protisták néhány más csoportjára jellemző. Testük 7 nm periódusú keresztirányú csíkozással rendelkezik. Irritációra (hevülés, ragadozóval való ütközés) válaszul a trichocysták kilőnek - a membránzsák összeolvad a külső membránnal, és a trichocysta 8-szor megnyúlik ezredmásodperc alatt. Feltételezhető, hogy a vízben duzzadt trichocysták akadályozhatják a ragadozó mozgását. A cipők ismert mutánsai, trichocystáktól mentesek és meglehetősen életképesek. Összesen a cipőben 5-8 ezer trichocysta van.

A 2. cipőben összehúzódó vakuolák vannak a sejt elülső és hátsó részében [1] . Mindegyik egy tartályból és abból kinyúló sugárirányú csatornákból áll. A tartály időnként kifelé nyílik, a csatornákat vékony csövek hálózata veszi körül, amelyen keresztül a folyadék bejut a citoplazmából. Az egész rendszert egy mikrotubulus citoszkeleton tartja a helyén.

A cipőnek két különböző szerkezetű és funkciójú magja van  - egy lekerekített diploid mikronukleusz (kis mag) és egy bab alakú poliploid makronukleusz (nagy mag).

A csillós cipősejt 6,8% szárazanyagból áll, ennek 58,0% fehérje, 31,4% zsír, 3,6% hamu.

Kernel függvények

A mikronukleusz teljes genomot tartalmaz , génjeiből szinte semmilyen mRNS -t nem olvasnak ki , ezért génjei nem expresszálódnak. Amikor a makronukleusz érik, a genom összetett átrendeződése következik be , szinte az összes mRNS-t az ebben a sejtmagban lévő génekből olvassák ki; ezért a makronukleusz „szabályozza” a sejtben lévő összes fehérje szintézisét . Az eltávolított vagy megsemmisült mikronukleuszú cipő ivartalanul élhet és szaporodik, de elveszti az ivaros szaporodási képességét. Az ivaros szaporodás során a makronukleusz elpusztul, majd a diploid primordiumból újra helyreáll.

Mozgás

Hullámszerű mozdulatokat csillóval végezve a cipő mozog (tompa végével előre lebeg) [1] . A csilló egy síkban mozog, és egyenes (hatásos) ütést végez kiegyenesített állapotban, és visszacsapást ívelt állapotban. Egymás után minden következő szempilla kis késéssel üt be az előzőhöz képest. A vízoszlopban lebegve a cipő a hossztengelye körül forog. A mozgás sebessége körülbelül 2-2,5 mm/s [2] . A mozgás iránya a test hajlítása miatt változhat. Akadályba ütközéskor a közvetlen ütközés iránya megfordul, és a cipő visszapattan. Aztán egy darabig előre-hátra „lendül”, majd újra elindul előre. Az akadályokkal való ütközéskor a sejtmembrán depolarizálódik, és a kalciumionok bejutnak a sejtbe. A "ringató" fázisban a kalcium kiszivattyúzódik a sejtből.

Táplálkozás és emésztés

A csilló testén van egy mélyedés - sejtes száj , amely átjut a sejtes garatba. A száj közelében a periorális csillók speciális csillói találhatók , amelyek összetett struktúrákba "ragasztottak". A víz áramlásával együtt a torkába juttatják a csillós baktériumok fő táplálékát [1] . A csillós zsákmányt úgy találja meg, hogy érzékeli a baktériumcsoportok által kibocsátott vegyi anyagok jelenlétét.

A garat alján a táplálék belép a fagoszómába , a csillótestekben a citoplazma áramlásával egy bizonyos „útvonalon” mozog – először a sejt hátsó végébe, majd elülső részébe, majd ismét a sejtbe. hátulsó. A fagoszómában a táplálék megemésztődik, és az emésztett termékek bejutnak a citoplazmába, és felhasználják a csillós élete során. Először a fagoszómában a belső környezet savassá válik a lizoszómák vele való fúziója miatt, majd enyhén lúgossá válik [4] . A vakuólum vándorlása során kisméretű membránvezikulák válnak ki belőle (valószínűleg növelve ezzel az emésztett táplálék felszívódását). Az emésztetlen táplálékmaradványok az emésztőüregben a test hátsó részében a sejtfelszín egy speciális szakaszán keresztül dobódnak ki, amely mentes a fejlett pelliculumtól - citopygtól vagy portól. A külső membránnal való egyesülés után az emésztőüreg azonnal leválik róla, sok kis vezikulára bomlik fel, amelyek a mikrotubulusok felszínén vándorolnak a sejtgarat aljára, és ott a következő vakuolumot alkotják.

Légzés, kiválasztás, ozmoreguláció

A cipő a ketrec teljes felületét lélegzi. A glikolízis következtében képes létezni alacsony oxigénkoncentráció mellett a vízben. A nitrogén anyagcsere termékei a sejtfelszínen és részben a kontraktilis vakuólumon keresztül is kiválasztódnak .

A kontraktilis vakuolák fő funkciója az ozmoreguláció. Eltávolítják a felesleges vizet a sejtből, és az ozmózis következtében behatolnak oda . Először a vezető csatornák megduzzadnak, majd az azokból származó vizet a tározóba pumpálják [5] . Amikor a tartályt csökkentjük, elválik a vezető csatornáktól, és a pórusokon keresztül víz távozik. Két vakuólum antifázisban működik, 20-25 s [1] (más források szerint szobahőmérsékleten 10-15 s ) időtartammal összehúzódnak [5] . Egy óra alatt a vakuolák a sejt térfogatával megközelítőleg megegyező térfogatú vizet lövellnek ki a sejtből.

Reprodukció

A csillós cipő ivartalan szaporodást mutat, ugyanakkor olyan ivaros folyamata van, amely nem vezet szaporodáshoz. Ivartalan szaporodás - keresztirányú osztódás aktív állapotban. Regenerációs folyamatok kísérik. Például az egyik egyed újra kialakítja a sejtszájt periorális csillóval, mindegyik kiegészíti a hiányzó összehúzódási vakuólumot, a bazális testek elszaporodnak és új csillók képződnek stb.

A szexuális folyamat más csillótestekhez hasonlóan konjugáció formájában történik [6] . A különböző klónokhoz tartozó cipőket a szájoldaluk átmenetileg "leragasztja", a sejtek között citoplazmahíd képződik. Ezután a konjugált csillótestek makronukleuszai elpusztulnak, és a mikronukleusok meiózissal kettéválnak . A kialakult négy haploid magból három elhal, a maradék pedig mitózissal osztódik [6] . Mindegyik csillósnak két haploid pronucleusa  van – az egyik nőstény (stacionárius), a másik hím (vándorló). A csillók kicserélik a hím pronucleusokat, míg a nőstények „saját” sejtjükben maradnak. Ezután minden csillóban a "saját" női és "idegen" hím pronucleusok egyesülnek, és diploid sejtmagot képeznek - szinkaryon . Amikor a szinkaryon osztódik, két mag képződik. Az egyik diploid mikronukleusz lesz, a másik pedig poliploid makronukleusz. A valóságban ez a folyamat bonyolultabb, és speciális konjugáció utáni felosztások kísérik.

Jegyzetek

  1. 1 2 3 4 5 6 5. §. Infusoria-shoe // Biológia: Állatok: Tankönyv egy középiskola 7-8. osztályának / B. E. Bykhovsky , E. V. Kozlova , A. S. Monchadsky és mások; M. A. Kozlov szerkesztésében . - 23. kiadás - M . : Oktatás , 1993. - S. 16-18. — ISBN 5090043884 .
  2. 1 2 Polyansky Yu. I., 1987 , p. 97.
  3. Polyansky Yu. I., 1987 , p. 95.
  4. Polyansky Yu. I., 1987 , p. 100.
  5. 1 2 Polyansky Yu. I., 1987 , p. 96.
  6. 1 2 Polyansky Yu. I., 1987 , p. 99.

Irodalom

Linkek