Особенности и значение типа инфузории в биологии и жизни человека

Особенности и значение типа инфузории

Внешнее и внутреннее строение инфузорий

Простейшие включает более 7 тысяч видов, довольно широко распространенных в природе. Где обитают инфузории? Инфузории — это представители не только морских, но и пресноводных мест обитания. Большая часть инфузорий предпочитает влажные места обитания. Среди инфузорий также есть особи, у которых выработалась способность существовать внутри других живых организмов (они выступают в качестве паразитов). В качестве хозяев инфузории выбирают позвоночных и беспозвоночных животных. К примеру, в этом списке есть обезьяны и люди.

Инфузории — наиболее сложно устроенные простейшие организмы. Характерными особенностями инфузорий являются:

• движение при помощи ресничек;
• два ядра (микронуклеус и макронуклеус), они выполняют разные функции;
• оригинальный половой процесс — конъюгация.

Среди всех видов инфузорий типичным представителем является инфузория туфелька или Paramecium caudatum. В длину животное может достигать 0,1-0,3 мм. Чем покрыто тело инфузорий? Тело животных покрывает специфическая оболочка — пелликула. Ее наличие позволяет инфузории сохранять постоянную форму тела. Внешний вид живого существа довольно специфичен и напоминает дамскую туфельку, что и легло в основу названия.

Инфузории движутся при помощи ресничек, которые в большом количестве покрывают все тело одноклеточного. Реснички располагаются правильными продольными рядами, что позволяет им совершать волнообразные колебания.

Достаточно оригинальный процесс питания инфузорий. С одной стороны тела имеется волнообразное углубление: за ним находится рот и сужающаяся трубчатая глотка. Воронку устилают реснички, поглощающие частички пищи (бактерии, водоросли, детрит). После путем фагоцитоза пища проникает в цитоплазму. Происходит образование пищеварительной вакуоли — она подхватывается круговым током цитоплазмы. Спустя 60-80 минут происходит переваривание пищевых частиц, всасывание их в цитоплазму. Продукты жизнедеятельности выводятся наружу через пелликулярное отверстие или порошицу. При благоприятных условиях обитания инфузория в течение суток может поглотить количество воды, равное собственному телу.

Тело животного содержит 2 сократительные вакуоли, которые находятся в переднем и заднем концах тела. В отличие от других классов простейших, эти органоиды имеют более сложное строение. Вода и конечные продукты жизнедеятельности попадают в приводящие каналы, а затем проходят в центральную вакуоль и внешнюю среду. Сокращение вакуоли происходит каждые 20-30 секунд.

Сложным строением отличается и ядерный аппарат инфузории туфельки. Он имеет большую бобовидную форму. Ядро у этого живого организма является полиплоидным и называется макронуклеусом. За ним закреплены такие функции, как:

• регуляция питания, выделения, дыхания и прочие вегетативные функции;
• участие в размножении.

Макронуклеус играет важную роль в половом процессе.

Бесполое размножение осуществляется так. Первый этап — деление обоих ядер. Большое ядро делится при помощи амитоза, а малое — митоза. После этого тело инфузории делится пополам в поперечном направлении: органоиды, которые не хватает в теле позже развиваются самостоятельно.

На смену бесполому размножению при неблагоприятных условиях приходит половой процесс и конъюгация у инфузорий. Прикладывание инфузорий одна к другой осуществляется с той стороны, с которой находится рот. Таким образом они образуют цитоплазматический мостик. Далее происходит разрушение большого ядра: оно больше не участвует в половом процессе. Деление малых ядер инфузории осуществляется мейотически. В каждой инфузории образуется 4 гаплоидных ядра, 3 из которых разрушаются.

Ядро, которое остается, делится еще один раз: появляется два ядра. Одно из них становится стационарным и остается в родительской инфузории. Другое получило название мигрирующего — оно переходит в клетку соседней инфузории, которая вступила в процесс конъюгации. Когда мигрирующее и стационарное ядро сливаются, формируется диплоидное ядро, в котором находится рекомбинированный наследственный материал.

Внутри каждой инфузории происходит многократное деление ядра: после определенных преобразований формируются обновленные малое и большое ядра. Со временем инфузории опять приходят к половому процессу.

Довольно много среди ифузорий паразитических видов. К примеру, инфузория балантидий становится причиной воспаления пищеварительного тракта. Отдельные виды способны жить в желудках парнокопытных, где довольно интенсивно расщепляют клетчатку.

Кроме ресничного вида инфузорий есть класс сосущих инфузорий. Они имеют некоторые отличительные особенности. В частности, эти животные представляют собой специализированных хищников и паразитов. Суктории — сидячие животные, взрослые особи которых лишены ресничек. Они закрепляются за субстрат и покровы животных. Сосущие инфузории не имеют перистома, глотки, рта, а также пищеварительных вакуолей. Бесполое размножение основано на почковании — наружном и внутреннем. Дочерние почки получили название бродяжек. На протяжении определенного времени они плавают самостоятельно, а после утрачивают реснички и крепятся к субстрату. Для сосущих инфузорий тоже характерен микро- и макронуклеус.

Практическое значение инфузории туфельки

За инфузориями закрепляются следующие функции в разнообразных биоценозах:

• они являются компонентами цепей питания;
• они становятся причиной различных заболеваний и отклонений в гомеостазе;
• почвенные инфузории повышают уровень плодородия почвы в южных районах;
• они становятся причиной гибели морских животных и рыб.

Как видно, инфузории — это эволюционный прогресс и плавный переход от одноклеточных к многоклеточным организмам.