Infusoria ayakkabısı o zamandan beri bilinmektedir. okul dersleri Biyoloji. Bu, hayvan, bitki veya mantar krallığına ait olmayan, ancak ara protist grubuna dahil olan siliyer tek hücreli organizma türlerinden biridir. Yaratık tatlı suda yaşar ve ilginç isim bir ayakkabı tabanının baskısına benzer şekilde vücudun sabit şekli için aldı.
Infusoria terliği - ara protistler grubuna dahil olan siliyer tek hücreli organizma bilimsel sınıflandırma
Siliat türü, ökaryotların süper krallığına, yani çekirdeğe sahip organizmalara aittir. Siliyer tipe, Oligohymenophorea sınıfına ve Paramecium cinsine karşılık gelirler. Bu rütbenin temsilcilerinin bir özelliği, asidik çevre koşullarının tercih edilmesidir.
Bir zamanlar araştırmacılar, paramecia ile ilgili bazı türlerin genomunu deşifre etmek için çok çaba harcadılar. 40.000 protein kodlayan gen içerdiği, insanlarda ise sadece 28.000 kadar olduğu ortaya çıktı.Gen sayısındaki artış, orijinal genomun birkaç kopyalanmasının bir sonucu olarak meydana geldi. Siliatlardaki amino asit kalıntılarının dizisini kodlama yöntemi, evrenselde olduğu gibi üçlü değil, tekli varlığında benzersizdir. genetik Kod, bir polipeptit zincirinin sentezini tamamlayan bir kodon.
Genel açıklama
Organizma için en uygun yaşam alanı tatlı durgun sudur.çürüme içeren organik bileşikler. Özellikle, bu koşullar, protozoaların sıklıkla bulunduğu siltli su örneğinde bir ev akvaryumu tarafından karşılanır.
Infusorian ayakkabısının yaşam alanı durgun sudur. Siliatları sadece mikroskop altında düşünmek mümkündür, çünkü boyutu 0.1-0.3 mm'yi geçmez. Hücrenin yaklaşık %7'si kuru maddeden oluşur, kimyasal bileşim aşağıdaki bileşenlerle temsil edilir:
- protein (%58);
- lipidler (%31,4);
- kül (%3.6).
Kirpik ayakkabısının gövdesi, dış zarın altında alveoller ve mikrotübüller gibi hücre iskeletinin elemanları bulunan yoğun bir sitoplazma tabakası ile kaplıdır. Gövde aşağıdaki unsurlardan oluşur:
- çekirdek (makronükleus);
- çekirdekçik (mikronükleus);
- boyuna ve yüzeysel kirpikler;
- ağız açıklığı;
- oluşan ve ortaya çıkan sindirim vakuolleri (fagozomlar);
- sindirim vakuolünün boşaltıldığı bir açıklık (sitopig veya toz);
- iki kontraktil vakuol.
Her organel önemli işlevleri yerine getirir.
Çekirdek ve çekirdekçik
İnfusoria, her biri kendi yapısına ve işlevlerine sahip olan iki çekirdeğe sahiptir. Küçük yuvarlak bir şekle sahiptir, kalıtsal materyal içerir. Messenger RNA'ları genomundan zayıf bir şekilde okunur, bu nedenle kalıtsal bilgiler bir proteine veya başka bir fonksiyonel ürüne dönüştürülemez ve gen ifadesi yoktur. Nükleolün tahrip olması durumunda ayakkabının ömrü devam eder ancak sadece aseksüel olarak çoğalır, cinsel süreç imkansız hale gelir.
Fasulye şeklindeki büyük bir çekirdeğin olgunlaşması, kalıtsal materyalde karmaşık yeniden düzenlemelere yol açar. Tüm mRNA'lar genlerinden okunur, dolayısıyla protein sentezi buna bağlıdır. Cinsel sürecin çekirdeğini yok eder, ancak sonunda makronükleus tekrar restore edilir.
Kirpikler ve trikosistler
Küçük bir hücrede 10 ila 15 bin silya bulunur. Postkinetodesmal fibrilleri ve filamentleri içeren karmaşık bir hücre iskeleti sistemi oluşturan bazal gövdelerden büyürler. Organellerin tabanında, dış zarın istilasından kaynaklanan parazomal keseler oluşur.
Kirpikler 10.000 ila 15.000 arasında kirpik içerir. Yoğun aralıklı infüzör kirpikler arasında, trikosist adı verilen 5-8 bin savunma organeli için hala yer vardır. Ekzositoz sırasında siliatlar tarafından itilen salgı vezikül çeşitlerinden biridir. Membran keselerinde yer alan, her 7 nm'de bir enine çizgili, uçlu gövdelere benziyorlar. Koruma işlevi, tehlike anında anında uzama ve ateşlemede kendini gösterir. Bununla birlikte, bazı siliat temsilcileri bu tür organellerden yoksundur ve aynı zamanda oldukça uygulanabilirdir.
Infusoria ayakkabısı kirpiklerin yardımıyla hareket eder. Dalga benzeri hareketler yaparak, küt bir ucu öne doğru yüzer. Organeller düzleştirilmiş durumda doğrudan bir etki yapar. Dönüş kavisli olarak gerçekleştirilir. Bu süreç senkron olarak adlandırılamaz., çünkü sıradaki ilk kirpik hızı belirler ve sonraki her biri eylemi hafif bir gecikmeyle tekrarlar. Bu, hareket sırasında ayakkabının kendi ekseni etrafında dönmesine yol açar. Bir saniyede 2-2,5 mm mesafeleri aşar.
Vücudu bükerek, infusoria yön değiştirebilir. Bir engelle beklenmedik bir çarpışma durumunda, zarındaki potansiyel fark keskin bir şekilde azalacağı ve kalsiyum iyonlarının içeriye gireceği için keskin bir şekilde geri hareket edecektir. Daha sonra ayakkabı bir süre ileri geri hareket edecek, bu sırada kalsiyum hücreyi terk edecek ve kısa süre sonra orijinal yörünge boyunca devam edecek.
Beslenme Organları
Ayakkabının ağzı, vücutta bir çöküntü gibi görünüyor ve hücresel bir farenkse dönüşüyor. Ağız açıklığının çevresinde kirpiklerden oluşan karmaşık yapılar bulunur. İnfusoria ayakkabısı esas olarak yosunlar, bakteriler ve salgılarıyla bulduğu diğer küçük tek hücreli organizmalarla beslenir. kimyasallar. Ağız çevresindeki tüylü yapılar, su akışıyla birlikte boğazı aşağı doğru iter.
Kirpiklerin ağzı vücutta bir çöküntü gibi görünüyor Daha sonra, gıda, fagositoz sürecinde oluşan sindirim vakuolüne girer ve sitoplazmik akışın etkisi altında hücrenin arka ucuna hareket eder, öne döner ve tekrar geri döner. Vakuol, yavaş yavaş hafif alkaliye doğru kayan asidik bir ortamın ortaya çıkmasıyla birlikte lizozomlarla birleşir.
Fagozom göç eder ve küçük zar veziküllerini ayırarak emilim oranını arttırır. Sindirilemeyen her şey, gelişmiş bir sitoplazmadan yoksun olan tozdan dışarı atılır. Sindirilen ürünler hücreler arası boşluğa dağılır ve yaşam için kullanılır.
Vakuol, işlevini yerine getirdikten sonra dış zarla birleşir ve çökerek küçük kabarcıklar bırakır. Daha sonra, yeni bir fagozom oluşturdukları hücre iskeletini oluşturan mikrotübüller yoluyla hücre farenksine girerler.
İlginç bir şekilde, yiyeceğin bolluğu, ayakkabı siliatlarının ne kadar yaşayacağını etkiler. Yaşam beklentisi, aşırı beslenmeyle sadece birkaç gün ve yetersiz beslenmeyle birkaç aydır (bazen bir yıla kadar).
kasılma boşlukları
Kasılma vakuolleri, hücrelerin önünde ve arkasında bulunur. Her biri, zaman zaman dışa açılan bir hazneden ve sitoplazmadan sıvı pompalayan birçok ince tüple çevrili giden radyal kanallardan oluşur. Tüm kırılgan sistem hücre iskeleti tarafından tutulur.
Bu iç organellerin ana işlevi ozmoregülasyondur. Su moleküllerinin hücre içine difüzyonu, fazla sıvıya yol açar., vakuoller tarafından atılır. Ekleme kanalları, suyu rezervuara pompalar, daha sonra büzülür ve tüplerden ayrılır, suyu gözenek yoluyla hücreden dışarı atar. İki vakuol dönüşümlü olarak çalışır, her biri ortam sıcaklığına bağlı olarak 10-25 saniye büzülür. Bir saat sonra, atılan sıvının hacmi hücrenin kendi hacmine eşittir.
üreme süreci
Kirpikli ayakkabı, biberli bir bölünmeden oluşan ve karmaşık rejenerasyon süreçlerinin eşlik ettiği aseksüel olarak çoğalır. Tek bir bireyden iki birey elde edildiğinden, yeni ayakkabıların her biri bir kasılma vakuolü alır ve eksik olanı kendi başlarına tamamlamak zorunda kalırlar. Hücre ağzı sadece bir siliata gider ve bu sırada ikincisinin çevresinde gerekli yapılarla bir ağız açıklığı oluşturması gerekir. Her temsilci, bağımsız olarak bazal organları ve yeni kirpikleri oluşturur.
Siliatlar ayrıca çekirdeklerin ortak hücreler arasında transferinden oluşan konjugasyon adı verilen cinsel bir süreçle de karakterize edilir. Farklı ana hücrelerin bölünmesiyle oluşan ayakkabılar bu süreçte yer alır. Birbirlerine yapışırlar ağız boşlukları sitoplazmik köprü oluşumu ile sonuçlanır.
Siliatlar hem aseksüel hem de cinsel olarak çoğalabilir. Bu zamanda, her bir bireyde büyük çekirdekler yok edilir ve küçük olanlar kromozom sayısını yarıya indirirken bölünür. Sonuç, 3'ü yok edilen 4 çekirdektir. Geri kalanı genetik olarak özdeş iki çekirdeğe bölünür ve her bir partner erkek ve dişi pronükleus geliştirir. Erkek siliatlar değiştirilirken dişi çekirdeklerin her biri kendi hücresinde kalır. Değişim sırasında dişi ve erkek pronükleus birleşir ve ikiye bölünerek yeni bir çekirdek oluşur. Yeni büyük ve küçük çekirdekler haline gelirler.
Öğrenme fırsatları
Infusoria ayakkabısı hakkındaki hikaye okulda duyulabilir, ancak herkes araştırmacıların küçük organizmayı nasıl incelediğini tam olarak bilmiyor. Aslında, onu gözlemlemede zor bir şey yoktur, ayrıca bir milimetrenin onda birinin boyutu en basiti için oldukça büyüktür. Bütün bunlar, araştırmanın evde bile yapılabileceği anlamına gelir, ancak önce siliat kültürünü seyreltmeniz gerekir.
Ayakkabılar tüm su kütlelerinde bulunduğundan, su bu kaynaklardan alınır. Deneyin saflığı için, üç cam kap almanız ve birine çürüyen dallar ve yapraklar, diğerine canlı bitkiler ve üçüncüsü alttan silt koymanız gerekir. Tüm malzemeler hazneden alınır, sıvısı da oradan alınır ve kavanozlara dökülür.
Her şey hazır olduğunda, kabın içeriğini dikkatlice incelemeli ve gözle görülebilen böcek veya larva gibi yabancı organizmalar olmadığından emin olmalısınız. Eğer öyleyse, yakalanmaları gerekecek, aksi takdirde siliatlar yenecek. Hazırlanan habitat pencereye yerleştirilir, camla kaplanır ve birkaç gün oda sıcaklığında bırakılır. Aynı zamanda, doğrudan sağlanması da gereklidir. Güneş ışınları.
İki gün sonra kavanoz çalkalanmalı ve orada herhangi bir organizmanın ortaya çıkıp çıkmadığı kontrol edilmelidir. Hem ayakkabı hem de diğer yaratıklar olabilir, ancak kontrol edilmesi kolaydır. Yüzeye daha yakın olan kabın aydınlatılmış duvarından bir damla su almanız gerekir, ilgilenilen organizmaların çoğunun yoğunlaştığı yer burasıdır. Daha sonra damla cam üzerine yerleştirilerek mikroskop veya en azından büyüteç ile incelenmelidir.
Aynı zamanda, iğ şeklindeki gövdeler görünürse, hızlı ve düzgün hareket ediyor ve kendi eksenleri etrafında dönüyorsa, ayakkabıların ayrıldığı ortaya çıktı. Damlada bir parça yeşillik veya bakteri filmi varsa, gıdanın çevresinde hemen birçok siliat birikir.
Siliatların üreme sürecini hızlandırmak için onları yerleştirmeniz gerekir. elverişli ortam Ayakkabıyı diğer hayvanlardan ayırmak zor değil. Genellikle diğer organizmalardan çok daha hızlı hareket ederler ve bu kullanılmalıdır. Bunu yapmak için, birkaç tür canlının bulunduğu bir damla camın üzerine yerleştirilir ve iyi aydınlatılmış bir yere yerleştirilir. Yanına az miktarda tatlı su dökülür ve bir sıvıdan diğerine bir kürdan ile bir çizgi çizilir, böylece iki ortamı birleştiren ince bir su köprüsü elde edilir. Kirpikler mesafeyi hızla kaplayacak ve yeni bir düşüşle sonuçlanacaktır.
Suda canlı bir şey görmek mümkün değil, bu durumda kabın içine birkaç damla kaynamış süt ekleyip iki gün daha bekleyebilirsiniz. Bu süreden sonra, bir kez daha gelişmiş organizmaları incelemeyi deneyebilirsiniz.
Üstelik ayakkabılar çoğalacak, onlar için uygun koşullar yaratarak bu süreci hızlandırabilirsiniz. Bunu yapmak için aşağıdaki ortamlardan birine yerleştirilirler:
- kurutulmuş muz kabuğunda;
- marul yapraklarında;
- sütün içine;
- saman infüzyonunda.
Bu şekilde yetiştirilen organizmalar, onları araştırma amacıyla gözlemlemek veya pratik faydalar sağlamak için kullanılabilir. Siliatlar doğal tatlı su düzenleri olduğundan, balık tanklarındaki sıvıyı dezenfekte edebilir ve ayrıca yavrular için yiyecek olarak hizmet edebilirler.
Bu nedenle, ayakkabı siliatları benzersiz özelliklere sahip harika organizmalardır (örneğin, üreme olmadan cinsel süreç), evde bile incelenebilirler.
Siliyer siliatlar sınıfının tipik bir temsilcisi siliat ayakkabısı veya paramecia'dır (Paramaecium caudatum; Şekil 1)
Kirpikli ayakkabıların yapısı ve çoğaltılması
Infusoria ayakkabısı küçük durgun rezervuarlarda yaşar. Vücut şeklinde, ayakkabı tabanına benzer, 0,1-0,3 mm uzunluğa ulaşır, altında ekto ve endoplazmada iskelet destekleyici ipliklerin bulunduğu güçlü bir elastik kabuk - pelikül ile kaplanır. Bu yapı, siliatların sabit bir vücut şeklini korumasını sağlar.
Hareket organelleri, tüm vücudu kaplayan saç benzeri kirpiklerdir (infusoria'nın 10-15 bin tanesi vardır). Bir elektron mikroskobu kullanarak kirpikleri incelerken, her birinin birkaç (yaklaşık 11) lif içerdiği bulundu. Her siliyer, şeffaf bir ektoplazmada bulunan bir bazal gövdeye dayanır. Ayakkabı, suda tırmıklanan kirpiklerin koordineli çalışması sayesinde hızlı hareket eder.
Siliatların sitoplazmasında ektoplazma ve endoplazma açıkça ayırt edilir. Ektoplazmada, paramecium cilia'nın bazları arasında saldırı ve savunma organelleri vardır - küçük iğ şeklindeki gövdeler - trikositler. Elektron mikroskobu ile çekilen fotoğraflar, atılan trikosistlerin tırnak benzeri uçlarla donatıldığını göstermektedir. Tahriş olduğunda, trikosistler dışa doğru fırlatılır ve düşmana veya avına çarpan uzun, elastik bir ipliğe dönüşür.
Endoplazmada bulunur - iki çekirdek (büyük ve küçük) ve sindirim ve boşaltım organelleri sistemleri.
Gıda organelleri. Sözde ventral tarafta, ağız öncesi bir girinti vardır - endoplazmaya açılan farenkse (sitofarinks) geçen hücre ağzına giden bir peristom. Siliatların beslendiği bakteri ve tek hücreli alg içeren su, peristomun özel bir kirpik grubu tarafından ağız ve farenks yoluyla, bir sindirim vakuolü ile çevrili olduğu endoplazmaya sürülür. İkincisi, siliatın gövdesi boyunca yavaş yavaş hareket eder. Vakuol hareket ettikçe yutulan bakteriler bir saat içinde önce asidik sonra alkali reaksiyonla sindirilir. Sindirilmemiş kalıntı, ektoplazmadaki özel bir açıklıktan - toz veya anal gözenek - atılır.
ozmoregülasyon organelleri. Vücudun ön ve arka uçlarında, ekto- ve endoplazmanın sınırında, çevresinde bir korolda 5-7 addüktör tübülün bulunduğu bir titreşimli vakuol (merkezi rezervuar) vardır. Vakuol, bu afferent kanallardan gelen sıvı ile dolar, ardından sıvı dolu vakuol (diyastolik faz) büzülür, sıvıyı küçük bir açıklıktan dışarı akıtır ve çöker (sistol fazı). Bunu takiben tekrar addüktör kanallarını dolduran sıvı vakuole dökülür. Ön ve arka vakuoller dönüşümlü olarak kasılır. Titreşimli vakuoller ikili bir işlevi yerine getirir - paramecium gövdesinde sabit bir ozmotik basıncı korumak için gerekli olan fazla suyun geri dönüşü ve disimilasyon ürünlerinin salınması.
Terlik nükleer aparat endoplazmada bulunan niteliksel olarak farklı en az iki çekirdek ile temsil edilir. Çekirdeklerin şekli genellikle ovaldir.
- Büyük vejetatif çekirdeğe makronükleus denir. Transkripsiyon içinde gerçekleşir - protein sentezinin ribozomlarda gerçekleştirildiği sitoplazmaya giden bilgi ve diğer RNA biçimlerinin DNA matrisleri üzerinde sentez.
- Küçük üretken - mikronükleus. Makronükleusun yanında bulunur. İçinde, her bölünmeden önce, kromozom sayısı iki katına çıkar, bu nedenle mikronükleus, nesilden nesile aktarılan kalıtsal bilgilerin bir "deposu" olarak kabul edilir.
Infusoria ayakkabısı hem aseksüel hem de cinsel olarak çoğalır.
- Eşeysiz üremede, hücre ekvator boyunca ikiye bağlanır ve üreme enine bölünme ile gerçekleştirilir. Bundan önce, küçük çekirdeğin mitotik bölünmesi ve büyük çekirdekte mitozun karakteristik süreçleri gelir.
Tekrarlayan eşeysiz üremeden sonra yaşam döngüsü cinsel süreç veya konjugasyon gerçekleşir.
- Cinsel süreç, ağız açıklıkları olan iki kişinin geçici olarak bağlanmasından ve nükleer aparatlarının parçalarının az miktarda sitoplazma ile değiştirilmesinden oluşur. Aynı zamanda, büyük çekirdekler parçalara ayrılır ve yavaş yavaş sitoplazmada çözülür. Küçük çekirdekler önce ikiye bölünür, kromozom sayısı azalır, ardından dört çekirdekten üçü sitoplazmada yok edilir ve çözülür ve dördüncüsü tekrar bölünür. Bu bölünmenin bir sonucu olarak, iki haploid seks çekirdeği oluşur. Bunlardan biri - göç eden veya erkek - komşu bir bireye geçer ve içinde kalan dişi (sabit) çekirdekle birleşir. Aynı işlem diğer konjugat içinde gerçekleşir. Erkek ve dişi çekirdeklerin füzyonundan sonra, diploid kromozom seti restore edilir ve siliatlar birbirinden ayrılır. Bundan sonra, her siliatta, yeni bir çekirdek iki eşit olmayan parçaya bölünür, bunun sonucunda normal bir nükleer aparat oluşur - büyük ve küçük bir çekirdek.
Konjugasyon, birey sayısında bir artışa yol açmaz. Biyolojik özü, nükleer aparatın periyodik olarak yeniden düzenlenmesinden, yenilenmesinden ve infusoria'nın yaşayabilirliğinin artmasından, çevreye uyarlanmasından oluşur.
Terlik ve diğer bazı serbest yaşayan siliatlar bakteri ve alglerle beslenir. Buna karşılık, siliatlar balık kızartması ve birçok omurgasız için yiyecek görevi görür. Bazen ayakkabılar yumurtadan yeni çıkmış balık yavrularını beslemek için yetiştirilir.
siliatların değeri
Balantidium (Balantidium koli)
yerelleştirme. Kolon.
Coğrafi dağılım. Her yer.
İki kasılma vakuolü vardır. Makronükleus, fasulye veya çubuk şeklindedir. Yuvarlak bir mikronükleus, içbükey yüzeyinin yakınında yer alır (Şekil 2). Enine bölünme ve konjugasyon yoluyla çoğalır. Kistler oval veya küre şeklindedir (50-60 mikron çapında).
Evcil ve yaban domuzları balantidiazisin ana rezervuarı olarak kabul edilir. Bazı çiftliklerde enfeksiyon %100'e ulaşır.
Hayvanların bağırsaklarında balantidia kolayca kist oluştururken, insan vücudunda kistler nispeten az miktarda oluşur. Hayvanlar kistleri dışkıyla salgılar ve kontamine eder çevre. Domuz çiftliği çalışanları, hayvanlara bakarken, hayvancılık tesislerini temizlerken vb. enfekte olabilir. Bu kategorideki işçilerin enfeksiyon oranı, diğer uzmanlık alanlarına kıyasla çok daha yüksektir. Domuz dışkısındaki kistler birkaç hafta devam eder. Oda sıcaklığında vejetatif formlar 2-3 gün yaşar.
Enfeksiyon, kirlenmiş sebzeler, meyveler, kirli eller, kaynatılmamış su yoluyla oluşur.
patojenik eylem. Bağırsak duvarında kanamalı ülser oluşumu, kanlı ishal. Tedavi edilmezse ölüm oranı %30'a ulaşır.
Laboratuvar teşhisi. Bitkisel formların veya kistlerin dışkıda tespiti.
önleme: kişisel hijyen kurallarına uyulması birincil öneme sahiptir; halk - domuzların yanı sıra insanların dışkısı ile çevre kirliliğine karşı mücadele, domuz çiftliklerinde çalışma koşullarının uygun şekilde düzenlenmesi, hastaların zamanında tespiti ve tedavisi.
Siliyerin en tipik yaygın temsilcisi - infusoria terliği(paramesiyum). Durgun suda ve ayrıca çürüyen organik madde içeren çok zayıf bir akıma sahip tatlı su kütlelerinde yaşar.
Şekil güzel bir fikir verir karmaşık yapı bu organizmalar, tipik siliatlar. Paramecia'daki hücre yapısının karmaşıklığı, beslenme, osmoregülasyon ve hareket gibi tüm organizmanın doğasında bulunan tüm işlevleri yerine getirmesi gerektiği gerçeğiyle açıklanır. Parameciumun gövdesi karakteristik bir şekle sahiptir: ön ucu künt ve arka ucu biraz sivridir.
Kirpikler kirpikli ayakkabılar hücrenin tüm yüzeyi üzerinde çiftler halinde düzenlenmiştir. Boyuna çapraz sıralarda bulunurlar, dayak yaparlar, siliatın dönmesini ve ilerlemesini sağlarlar. Kirpikler arasında trikosist adı verilen özel odalara açılan açıklıklar bulunur. Bu odalardan, belirli uyaranların etkisi altında, muhtemelen avı tutmak için kullanılan ince sivri iplikler fırlayabilir.
Kirpikli ayakkabı pelikülü altında ektoplazma bulunur - jel kıvamında şeffaf bir yoğun sitoplazma tabakası. Ektoplazmada, kirpiklerin uzandığı bazal cisimler (merkezcillerle aynı) vardır ve bazal cisimler arasında, görünüşe göre kirpiklerin atışını koordine etmede yer alan bir ince fibril ağı vardır.
Yığın siliat terliklerinin sitoplazması ektoplazmadan daha sıvı bir kıvama sahip olan endoplazma ile temsil edilir. Organellerin çoğunun bulunduğu endoplazmadadır. Ayakkabının ventral (alt) yüzeyinde, ön ucuna daha yakın, altında bir ağız veya sitostom bulunan bir perioral huni vardır.
infusoria ayakkabı ağzı kısa bir kanala yol açar - sitofarenks veya farinks. Hem perioral huni hem de farenks, hareketleri sitostoma doğru bir su akışını yönlendiren ve beraberinde bakteri gibi çeşitli gıda parçacıklarını taşıyan silyalarla kaplanabilir. Endositozla sitoplazmaya giren besin parçacıklarının etrafında bir besin vakuolü oluşur. Bu vakuoller, endoplazma boyunca, sindirilmemiş kalıntıların ekzositoz yoluyla dışarı çıkarıldığı sözde toza doğru hareket eder.
Kirpikli ayakkabıların sitoplazmasında ayrıca hücredeki yeri kesinlikle sabit olan iki kasılma vakuol vardır. Bu vakuoller ozmoregülasyondan sorumludur, yani hücrede belirli bir su potansiyelini korurlar. Tatlı suda yaşam, suyun sürekli olarak hücreye ozmoz sonucu girmesi nedeniyle karmaşıktır; bu suyun patlamaması için hücreden sürekli olarak dışarı atılması gerekir.
Bu, enerji harcamasını gerektiren aktif taşıma sürecinin yardımıyla gerçekleşir. her civarında siliat ayakkabının kasılma vakuolü merkezi kofula bırakmadan önce suyu toplayan bir dizi yayılan kanal vardır.
kafeste paramecium siliat terlikler iki çekirdek var. Çoğu - - poliploid; ikiden fazla kromozom setine sahiptir ve üreme ile ilgili olmayan metabolik süreçleri kontrol eder. Mikronükleus diploid bir çekirdektir. Nükleer bölünme sırasında makronükleusların üremesini ve oluşumunu kontrol eder.
Paramecium infusoria terlikleri Hem eşeysiz (enine ikiye bölünme yoluyla) hem de eşeyli olarak (eşleşme yoluyla) çoğalabilir.
Yaklaşık 6000 protozoa türü, organelleri çok sayıda kirpik olan Siliatlar olarak sınıflandırılır. Çoğu siliat, iki çekirdeğin varlığı ile karakterize edilir: büyük bir vejetatif - makronükleus - ve daha küçük bir üretici - mikronükleus. Makronükleus, bir poliploid kromozom setine sahiptir ve metabolik süreçleri düzenler. Mikronükleus, diploid bir kromozom seti içerir ve cinsel süreçte yer alır.
Serbest yaşayan siliatlar şunları içerir: kirpikli terlik. Hücre boyutları 0.1-0.3 mm'dir. Ektoplazma sıkıştırıldığından ve bir pelikül oluşturduğundan, en basit sabit bir şekle sahiptir. Siliatın gövdesi kirpiklerle kaplıdır. 10 ila 15 bin arasında değişiyorlar Ektoplazmada siliatların koruyucu oluşumları var - trikositler. Tahriş olduğunda, trikositler dışa doğru fırlar ve kurbanı felç eden uzun iplere dönüşür. Bazı trikosistleri kullandıktan sonra, ektoplazmadaki yerlerinde yenileri gelişir.
Beslenme organelleri, ventral tarafta bulunan ve hücresel ağza giden ve hücresel farenkse geçen oral açıklığı içerir. Ağız yoluyla bakteri içeren su, sindirim vakuollerinin oluştuğu endoplazmaya girer. Vakuoller siliatın gövdesi boyunca hareket eder.
Vakuolün içinde kalan sindirilmemiş yiyecek artıkları, siliat gövdesinin arka ucuna yakın bir yerde bulunan bir delik olan tozdan çıkarılır.
Ayakkabı siliatı, vücudun önünde ve arkasında bulunan iki kasılma vakuolüne sahiptir. Her vakuol, yuvarlak bir hazne ve ona yıldız şeklinde yaklaşan 5-7 tübülden oluşur. Sitoplazmadan gelen sıvı ürünler ve su önce addüktör tübüllerine girer, daha sonra tübüller bir kerede büzülür ve içeriklerini hazneye boşaltır, ardından ikincisi kasılır ve sıvıyı delikten dışarıya ve bu sırada tübüller dışarı atar. yeniden doldurun. Vakuoller birer birer kasılır.
Siliatların eşeysiz üremesi, enine bölünme ile gerçekleştirilir ve buna makro ve mikro çekirdeklerin bölünmesi eşlik eder. Üreme günde 1-2 kez tekrarlanır. Siliatların yaşam döngüsündeki birkaç nesilden sonra, konjugasyon adı verilen cinsel bir süreç meydana gelir. İki siliat ventral yanları ile birbirine yaklaşır, temas noktasında kabuk çözülür ve aralarında sitoplazmik bir köprü oluşur. Bu durumda, makro çekirdekler yok edilir ve mikro çekirdekler mayoz bölünme ile üçü yok edilen dört çekirdeğe bölünür ve dördüncüsü yine mitoz ile ikiye bölünür.
Sonuç olarak, her siliyerde erkek (göçmen) ve dişi (sabit) çekirdekler oluşur. Daha sonra, bireyler arasında göç eden çekirdeklerin değişimi gerçekleşir, ardından sabit ve göç eden çekirdeklerin füzyonu gerçekleşir ve ardından bireyler dağılır. Yakında, her birinde çekirdek bölünür ve ardından mikro ve makro çekirdekler oluşur. Böylece, cinsel süreç sırasında siliatların sayısı artmaz, ancak makronükleusun kalıtsal özellikleri güncellenir ve yeni genetik bilgi kombinasyonları ortaya çıkar.
Dışkıda balantidia bulunarak teşhis konur. Önleme, diğer bağırsak hastalıklarıyla aynıdır.
Yapı
Siliyerin en tipik yaygın temsilcisi ayakkabı siliyeridir (Paramecium). Durgun suda ve ayrıca çürüyen organik madde içeren çok zayıf bir akıma sahip tatlı su kütlelerinde yaşar.
Paramecia'daki hücre yapısının karmaşıklığı, beslenme, osmoregülasyon ve hareket gibi tüm organizmanın doğasında bulunan tüm işlevleri yerine getirmesi gerektiği gerçeğiyle açıklanır. Parameciumun gövdesi karakteristik bir şekle sahiptir: ön ucu künt ve arka ucu biraz sivridir.
Kirpikler kirpikli ayakkabılar hücrenin tüm yüzeyi üzerinde çiftler halinde düzenlenmiştir. Boyuna çapraz sıralarda bulunurlar, dayak yaparlar, siliatın dönmesini ve ilerlemesini sağlarlar. Kirpikler arasında trikosist adı verilen özel odalara açılan delikler bulunur. Bu odalardan, belirli uyaranların etkisi altında, muhtemelen avı tutmak için kullanılan ince sivri iplikler fırlayabilir.
Kirpikli ayakkabı pelikülü altında ektoplazma bulunur - jel kıvamında şeffaf bir yoğun sitoplazma tabakası. Ektoplazmada, kirpiklerin uzandığı bazal cisimler (merkezcillerle aynı) vardır ve bazal cisimler arasında, görünüşe göre kirpiklerin atışını koordine etmede yer alan bir ince fibril ağı vardır.
Yığın siliat terliklerinin sitoplazması ektoplazmadan daha sıvı bir kıvama sahip olan endoplazma ile temsil edilir. Organellerin çoğunun bulunduğu endoplazmadadır. Ayakkabının ventral (alt) yüzeyinde, ön ucuna daha yakın, altında bir ağız veya sitostom bulunan bir perioral huni vardır.
infusoria ayakkabı ağzı kısa bir kanala yol açar - sitofarenks veya farinks. Hem perioral huni hem de farenks, hareketleri sitostoma doğru bir su akışını yönlendiren ve beraberinde bakteri gibi çeşitli gıda parçacıklarını taşıyan silyalarla kaplanabilir. Endositozla sitoplazmaya giren besin parçacıklarının etrafında bir besin vakuolü oluşur. Bu vakuoller, endoplazma boyunca, sindirilmemiş kalıntıların ekzositoz yoluyla dışarı çıkarıldığı sözde toza doğru hareket eder.
Kirpikli ayakkabıların sitoplazmasında ayrıca hücredeki yeri kesinlikle sabit olan iki kasılma vakuol vardır. Bu vakuoller ozmoregülasyondan sorumludur, yani hücrede belirli bir su potansiyelini korurlar. Tatlı suda yaşam, suyun sürekli olarak hücreye ozmoz sonucu girmesi nedeniyle karmaşıktır; bu suyun patlamaması için hücreden sürekli olarak dışarı atılması gerekir.
Bu, enerji harcamasını gerektiren aktif taşıma sürecinin yardımıyla gerçekleşir. her civarında siliat ayakkabının kasılma vakuolü merkezi kofula bırakmadan önce suyu toplayan bir dizi yayılan kanal vardır.
kafeste paramecium siliat terlikler iki çekirdek var. Bunlardan daha büyük olanı - makronükleus - poliploittir; ikiden fazla kromozom setine sahiptir ve üreme ile ilgili olmayan metabolik süreçleri kontrol eder. Mikronükleus diploid bir çekirdektir. Nükleer bölünme sırasında makronükleusların üremesini ve oluşumunu kontrol eder.
Paramecium infusoria terlikleri Hem eşeysiz (enine ikiye bölünme yoluyla) hem de eşeyli olarak (eşleşme yoluyla) çoğalabilir.
Hareket
Kirpiklerle dalga benzeri hareketler yapan ayakkabı hareket eder (kör ucu öne doğru yüzer). Kirpik bir düzlemde hareket eder ve düz bir durumda doğrudan (etkili) bir darbe ve kavisli bir durumda bir geri darbe yapar. Bir sıradaki her bir sonraki kirpik, bir öncekine kıyasla hafif bir gecikmeyle çarpar. Su sütununda yüzen ayakkabı, uzunlamasına eksen etrafında döner. Hareket hızı yaklaşık 2 mm/sn'dir. Vücudun bükülmesi nedeniyle hareket yönü değişebilir. Bir engele çarpıldığında, doğrudan çarpmanın yönü tersine çevrilir ve ayakkabı geri seker. Sonra bir süre ileri geri "sallanır" ve sonra tekrar ilerlemeye başlar. Bir engelle çarpıştığında hücre zarı depolarize olur ve kalsiyum iyonları hücreye girer. "Sallanma" aşamasında, kalsiyum hücreden dışarı pompalanır.
Solunum, boşaltım, ozmoregülasyon
Ayakkabı, kafesin tüm yüzeyini solur. Sudaki düşük oksijen konsantrasyonunda glikoliz nedeniyle var olabilir. Azot metabolizmasının ürünleri de hücre yüzeyinden ve kısmen kontraktil vakuolden atılır. Kasılma vakuollerinin ana işlevi ozmoregülatördür. Ozmoz nedeniyle hücreye nüfuz ederek fazla suyu hücreden uzaklaştırırlar. İlk önce önde gelen kanallar şişer, daha sonra onlardan gelen su tanka pompalanır. Rezervuar küçüldüğünde, besleme kanallarından ayrılır ve su gözenekten dışarı atılır. İki vakuol, her biri normalin altında, antifazda çalışır. fizyolojik koşullar her 10-15 saniyede bir azalır. Bir saat içinde, vakuoller hücreden yaklaşık olarak hücrenin hacmine eşit bir hacimde su çıkarır.
üreme
Ayakkabının eşeysiz ve eşeyli üremesi (cinsel süreç) vardır. Eşeysiz üreme - aktif durumda enine bölünme. Karmaşık rejenerasyon süreçleri eşlik eder. Örneğin, bireylerden biri perioral kirpiklerle bir hücre ağzını yeniden oluşturur, her biri eksik kasılma vakuolünü tamamlar, bazal gövdeler çoğalır ve yeni kirpikler oluşturur, vb.
Cinsel süreç, diğer siliatlarınki gibi, konjugasyon şeklinde gerçekleşir. Farklı klonlara ait ayakkabılar ağız kenarlarından geçici olarak "yapıştırılır" ve hücreler arasında sitoplazmik bir köprü oluşur. Daha sonra konjuge siliatların makroçekirdekleri yok edilir ve mikroçekirdekler mayoz bölünme ile bölünür. Oluşan dört haploid çekirdekten üçü ölür ve kalanlar mitoz bölünme ile bölünür. Her siliat şimdi iki haploid pronükleusa sahiptir - biri dişi (sabit) ve diğeri erkek (göçmen). Siliatlar erkek pronükleusları değiştirirken dişiler "kendi" hücrelerinde kalır. Daha sonra, her siliatta, "kendi" dişi ve "yabancı" erkek pronükleus birleşerek diploid bir çekirdek - bir senkaryon oluşturur. Sinkaryon bölündüğünde iki çekirdek oluşur. Bunlardan biri diploid bir mikronükleusa, ikincisi ise bir poliploid makronükleusa dönüşür. Gerçekte, bu süreç daha karmaşıktır ve özel çekim sonrası bölünmeler eşlik eder.
Suvoyka
Kirpikli siliatların (Peritricha) alt sınıfından bir protozoan cinsi. Denizde ve tatlı suda yaşayan 100'den fazla yaygın türü içerir. S., dallanmayan bir kasılma sapı yardımıyla substrata (diğer Peritricha cinslerinden farklı olarak) bağlı sapsız hayvanlardır. S.'nin çan şeklindeki vücudu kirpiklerden yoksundur. Genişletilmiş ön ucunda (adoral bölge), sola bükülmüş (genellikle memoranella ile birleşen) bir çift sıra kirpik vardır (içinde membranın adoral bölgesinin sağa büküldüğü spiral siliyer siliatların aksine). Perioral spiral ağız açıklığına yol açar. S. suda asılı kalan küçük organik parçacıklarla beslenir (örneğin, bakteri, döküntü). Eşeysiz üreme sırasında, bölünmenin bir sonucu olarak, daha sonra bir sap oluşturan ve alt tabakaya bağlanan bir kirpik korollası ile donatılmış serbest yüzen "serseriler" oluşur. Cinsel süreç - anizogamous konjugasyonun tipine göre (büyük hareketsiz makrokonjugantlar ve küçük mobil mikrokonjugantlar).
infusoria trompetçi
Heterosiliated alt takımının en basit siliat sınıfının bir cinsi. 1'e kadar uzunluk mm. 10'dan fazla tür. Huni şeklinde gövde. Genişletilmiş ön uçta, gıda parçacıklarının akışını ağız açıklığına yönlendiren güçlü bir şekilde gelişmiş bir perioral membranol alanı vardır. Vücudun geri kalanı uzunlamasına küçük kirpik sıraları ile kaplıdır. Kasılma filamentleri - myonemler nedeniyle küresel bir şekil alarak keskin bir şekilde büzülebilirler. Serbestçe yüzebilir veya daralmış bir arka uçla alt tabakaya bağlanabilirler. Denizlerde yaşarlar ve tatlı sular. Sitoplazmadaki bazı türlerin çok sayıda ortakyaşamı vardır - tek hücreli algler.
Infusoria-stylochonia
Böyle bir infusoria var - stylonychia. Uçucu soğan fitocidlerinin etkisi altında küçük tanelere ayrılır ve hatta çözülür. Mikrobiyologlar bu fenomene lizis diyorlar. Infusoria'nın gövdesi "kaybolur". Aynı şey "loxodes rostrum" adı verilen infusoria için de geçerlidir. 10-15 saniye içinde, tüm vücudu çevreleyen sıvı ortamda erir!
Tam olarak aynı koşullar altında, aynı fitocidlerin etkisi altında başka bir siliat - spirostomum teres - tanelere ayrılır, ancak tüm vücudun çözülmesi olmaz. Bu ölüme grenli çürüme diyoruz.
Bu, durgun su ile tatlı su kütlelerinde yaşayan oldukça yaygın bir protozoon organizma türüdür. Kirpikli ayakkabıların yerleşiminin ana koşulu, içinde bu protozoalar için yiyecek görevi gören yeterli miktarda organik madde bulunan durgun su kütleleridir. Bu yaratığın ikinci adı, Paramecium cinsinin kuyruklu parameciasıdır. Ayakkabı siliatlarının yapısının, bu organizma grubunun tüm temsilcilerinin en karmaşık olması ilginçtir.
Infusoria ayakkabı. Yapı
Bu tek hücreli organizma, adını ayakkabı tabanına benzediği için almıştır. Bu yaratığın böyle sıra dışı bir şeklinin, sitoplazmanın yoğun dış tabakasından kaynaklanması ilginçtir. Kirpikli ayakkabıların tüm gövdesi, uzunlamasına sıralarda bulunan küçük kirpikler (flagella) ile kaplıdır. Siliatların su ortamında hareket etmesine yardımcı olan onlardır: 1 saniyede, en basiti kendisinden 15 kat daha büyük bir mesafeyi kapsayabilir. Infusoria ayakkabısı, künt bir uçla ileriye doğru hareket eder, hareket sırasında kendi ekseni etrafında sürekli döner.
Siliatların flagellaları arasında trikositler bulunur - dış uyaranlardan koruma sağlayan küçük iğ şeklindeki organeller. Bu tür trikosistlerin her biri, herhangi bir uyarana (ısıtma, çarpışma, soğutma) keskin bir atışla tepki veren bir gövde ve bir uçtan oluşur. Bu en basit organizmanın ağzı huni şeklindedir: yiyecek içine girdiğinde, bir yiyecek kofulu ile çevrilidir ve sindirilene kadar onunla kısa bir "yolculuk" yapar. Atık, sözde toz (belirli bir organel) aracılığıyla dışarı atılır.
Bu canlıların büyük kısmı endoplazmadır (sitoplazmanın sıvı kısmı). Ektoplazma yanında Sitoplazmik membran, daha yoğun bir kıvama sahip ve bir pelikül oluşturan. Kirpikli ayakkabı, sudaki düşük konsantrasyonunda bile mevcut olan tüm yüzeyi ile oksijeni emer. Bütün bunlar, haklı olarak siliat ayakkabılarını, evrimlerinin zirvesi olan en yüksek düzeyde organize olmuş protozoalar olarak adlandırmamızı sağlar.
Infusoria ayakkabı. üreme
Bu tek hücreli organizma iki şekilde çoğalır: eşeysiz ve eşeyli. Eşeysiz üreme, hücrenin enine iki eşit parçaya bölünmesi nedeniyle oluşur. Aynı zamanda, siliatların organizması aktivitesini korur. Ayrıca, vücudun her bir parçasının gerekli tüm organelleri "bitirdiği" karmaşık rejenerasyon süreçleri gerçekleşir.
Siliat ayakkabıların cinsel üreme yöntemi, bariz nedenlerden dolayı biraz farklı görünüyor. İki birey, aralarında sitoplazmadan bir tür köprü oluşturarak, geçici olarak birbirleriyle "birbirlerine yapışırlar". Bu zamanda, her iki organizmanın makroçekirdekleri yok edilir ve en küçük çekirdekçikler mayoz bölünme ile bölünmeye başlar.
Bir süre sonra, üçünün öleceği kesin olan dört çekirdek ortaya çıkar. Kalan çekirdek mitozla bölünür. Sonuç olarak, iki protonükleus oluşur - erkek ve dişi. Her iki birey de "erkek" protonükleleri değiştirmeye başlar, bundan sonra her birinde bir synkaryaon oluşumu ile birlikte iki çekirdeğin ek bir füzyonu meydana gelir. Bir sonraki mitoz sonucunda, yeni basılan çekirdeklerden biri bir mikronükleus, ikincisi ise bir makronükleus olur.