Особенности инфузории туфельки
Инфузории даже поддаются «дрессировке». Ученые поставили интересный опыт. Когда туфелька, находившаяся в темноте, пересекала границу между светом и темнотой, она получала удар электрическим током. Животное реагировало на это мгновенной остановкой и поворотом назад. Уже через 45 минут дрессировки инфузории на границе между темнотой и светом резко поворачивали назад, не дожидаясь удара током. Можно выработать у инфузорий и реакции привыкания к каким-либо постоянным раздражителям, например, к вибрации. Такие приобретенные реакции сохранялись в «памяти» туфелек от 8 минут до 1,5 часов. Подобные эксперименты показывают, что у инфузорий в течение жизни может накапливаться индивидуальный опыт, что, несомненно, является приспособлением к меняющимся условиям среды. Напомним, что инфузории — животные одноклеточные, не имеющие нервной системы и даже каких-либо аналогичных ей органоидов клетки. Память в данном случае формируется, видимо, за счет чисто молекулярных взаимодействий.
Инфузории туфельки обладают очень тонким химическим чувством. Они различают в воде тысячные доли процента растворенных солей и кислот и миллионные доли процента содержащихся ядовитых веществ и тяжелых металлов. Поэтому в лабораториях нередко используют инфузорий для обнаружения в воде тех или иных примесей.
Туфельки, когда это возможно, выбирают определенные благоприятные температурные условия. Если их поместить в трубку с водой, где температура у одного конца 35 градусов, а у другого 15 градусов, то туфельки собираются в благоприятной для них зоне 24—26 градусов.
В природе туфельки обитают в небольших пресноводных водоемах, Этих инфузорий очень легко развести в аквариуме, если залить прудовой водой пучок обычного сена. В таких настойках развивается множество инфузорий, в том числе и родственники туфельки — инфузории трубачи.
Где живет инфузория?
Проживают инфузории в водоемах и очень часто становятся пищей для рыб и других обитателей морей и океанов. Основная среда обитания туфельки — пресные водоемы со стоячей водой. Питанием служат водоросли и бактерии. Встретить ее можно и в домашних аквариумах. Волнообразное движение ресничек позволяет ей передвигаться со скоростью до 2 мм/с.
Направление движения может меняться двумя способами:
- изгиб самой клетки — обычный вариант,
- столкновение с каким-то препятствием.
В последнем случае туфелька может развернуться на 180 градусов. Реснички туфельки помогают ей не только в передвижении. Они отвечают также за питание, создавая ток жидкости в направлении ротового отверстия инфузории. Часть ресничек прогоняет бактерии вдоль тела инфузории. Часть, склеенная в более сложные формы, помогает «заглатывать» еду. Ротовое отверстие, или клеточный рот, инфузории находится примерно посередине вогнутой части.
Внимание! Разводят туфельку и искусственным путём. Опытные аквариумисты знают, что идеальным кормом для мальков рыб является именно инфузория-туфелька
Более того, среди новорожденных существуют привереды, которые, кроме нее, ничем не питаются. На множестве интернет-проектов, посвященных аквариумистике, люди рассказывают о способах ее разведения.
Внешнее строение
По внешнему строению этот представитель фауны обладает тонкой эластичной оболочкой, именуемой в природе мембраной. Она на всем цикле жизни способна фиксировать свою сформировавшуюся форму.
Это происходит благодаря наличию цитоплазменного слоя с развитыми опорными волокнами. Такие виды волокон располагаются тесным образом к поверхности оболочки. Для инфузории характерно два ядра, одно из которых ответственно за процесс пищеварения, а другое за процесс размножения.
Вся поверхность инфузории с особыми ресничками несет ответственность за процесс передвижения. Этих ресничек больше 15 тыс. Их движения схожи с веслами. Перемещение происходит со скоростью 3 миллиметра в секунду. Инфузория передвигается с помощью волнообразных движений ресничек.
Описание и характеристика. Как выглядит инфузория туфелька
Под микроскопом инфузория имеет вид вытянутого и продолговатого организма с прозрачной структурой. Одноклеточная туфелька передвигается с помощью продольных ресничек, которыми покрыто ее тело. Общее количество этих отростков составляет от 10 до 15 тыс. в зависимости от размеров и возраста особи.
Каждая ресничка оснащена базальным тельцем. Размер туфельки от 0,1 до 0,3 мм. Фото этого организма, которые публикуются в учебниках по биологии и научных изданиях, полностью отображают его реальный внешний вид в естественной среде обитания.
Где обитает инфузория туфелька
Природной средой обитания инфузории туфельки являются все пресные водоемы со стоячей водой. В пруду, где отсутствует сток воды, концентрируется повышенный уровень простейших бактерий и органических веществ, которые служат питательной базой для одноклеточного организма.
Туфелька встречается в аквариумной воде, в которой присутствует большое количество илистых отложений.
Родственные виды.
Инфузории стоят на самой высокой ступени развития среди всех простейших организмов. Органоидами движения им служат реснички, частично или полностью покрывающие поверхность клеточной оболочки; эти же реснички перемещают частицы пищи к околоротовой впадине. В зависимости от вида встречаются инфузории самых разнообразных форм: круглые, овальные, червеобразные, похожие на колокольчик или воронку. У некоторых видов явственно различаются спинная и брюшная стороны. Одни инфузории свободно плавают в толще воды, другие проводят часть жизни, прикрепившись к неподвижным предметам.
Трубач зеленый (Stentor coeruleus) – самый крупный представитель рода трубачей. Его длина достигает 1 мм, что позволяет разглядеть его невооруженным глазом. Пронизанное клетками водорослей тело простейшего имеет зеленый цвет.
Сувойка (Vorticella) – спиральная бахрома ресничек окаймляет у нее только околоротовую впадину: остальное тело лишено ресничного покрова. Своим длинным стебельком инфузория прикрепляется к субстрату. Сувойки часто селятся большими колониями.
Предыдущая статья:
Поденка.
Следующая статья:
Иглянки.
Комментарии:
Нет комментариев 🙁 Вы можете стать первым!
Добавить комментарий:
Малярийный плазмодий
Возможности изучения
Рассказ про инфузорию-туфельку можно услышать ещё в школе, но как именно исследователи изучали крохотный организм, знают не все. На самом деле в наблюдении за ним нет ничего сложно, кроме того, размер в десятые миллиметра является довольно большим для простейших. Всё это означает, что исследования можно провести даже в домашних условиях, но сначала для этого нужно развести культуру инфузорий.
Поскольку туфельки присутствуют во всех водоёмах, вода берётся из этих источников. Для чистоты эксперимента нужно взять три стеклянные ёмкости и в одну из них положить разлагающиеся веточки и листья, в другую — живые растения, в третью — ил со дна. Все материалы берутся из водоёма, оттуда же добывается и жидкость и заливается в банки.
Когда всё готово, нужно внимательно просмотреть содержимое ёмкости и убедиться, что в ней нет посторонних видимых глазом организмов, например, насекомых или личинок. Если они есть, их придётся выловить, в противном случае инфузории будут съедены. Подготовленная среда обитания ставится на окно, прикрывается стеклом и оставляется при комнатной температуре на несколько дней. При этом нужно следить, чтобы на ёмкость не попадали прямые солнечные лучи.
Спустя двое суток банку следует встряхнуть и проверить, не появилось ли там каких-либо организмов. Это могут быть как туфельки, так и другие существа, но проверяется это просто. Нужно взять каплю воды у освещённой стенки сосуда ближе к поверхности, именно в этом месте будет концентрироваться большинство интересующих организмов. Затем каплю следует поместить на стекло и рассмотреть через микроскоп или хотя бы лупу.
Если при этом видны веретеновидные тела, перемещающиеся быстро и плавно и вращающиеся вокруг своей оси, значит, получилось развести туфелек. Если в капле присутствует кусочек зелени или бактериальная плёнка, сразу множество инфузорий будет скапливаться вокруг пищи.
Для ускорения процесса размножения инфузорий нужно поместить их в благоприятную среду
Отделить туфелек от других животных несложно. Обычно они двигаются намного быстрее остальных организмов, этим и нужно воспользоваться. Для этого каплю, в которой есть несколько типов существ, помещают на стекло и ставят в хорошо освещённое место. Рядом с ней приливают небольшое количество свежей воды и проводят зубочисткой линию от одной жидкости к другой так, чтобы получился тонкий водяной мостик, соединяющий две среды. Инфузории быстро пройдут расстояние и окажутся в новой капле.
Бывает, что не удаётся рассмотреть ничего живого в воде, в таком случае можно добавить в ёмкость несколько капель кипячёного молока и подождать ещё два дня. Спустя это время можно ещё раз попытаться изучить развившиеся организмы.
Далее туфельки будут размножаться, ускорить этот процесс можно, создав им благоприятные условия. Для этого их помещают в одну из следующих сред:
- на высушенную банановую кожуру;
- на листья салата;
- в молоко;
- в настой сена.
Разведённые таким образом организмы могут использоваться для наблюдения за ними в исследовательских целях либо приносить практическую пользу. Поскольку инфузории — естественные санитары пресных вод, они могут дезинфицировать жидкость в аквариумах с рыбами, а также служить кормом для мальков.
Описание и характеристика. Как выглядит инфузория туфелька?
На самом деле инфузория туфелька это вовсе не один простейший одноклеточный организм, за этим названием скрывается более 7 тысяч разных видов инфузорий. Всех их объединяет форма, которая чем-то напоминает подошву туфли, отсюда и «туфелька» в названии. (Впрочем, «туфелька» в названии прижилась только у нас, в английском языке «инфузория туфелька» значится под латинским названием «Paramecium caudatum», что переводится как «парамеция хвостатая»).
Также все инфузории обладают способностью к осморегуляции, то есть могут регулировать давление внутренней среды своего организма. В этом деле им помогают две сократительные вакуоли, они сжимаются и разжимаются, таким образом, выталкивая излишки жидкости из тела инфузории.
Размеры инфузории туфельки составляют от 1 до 5 десятых миллиметра.
Фото инфузории туфельки.
Хотя инфузория туфелька и является простейшим одноклеточным существом, то есть все ее тело состоит только из одной клетки, тем не менее, она имеет способность самостоятельно дышать, питаться, размножаться, передвигаться. Иными словами, обладает всеми теми функциями и способностями, которые имеет всякое другое животное. Более того среди других простейших одноклеточных организмов именно инфузория туфелька является самой сложной. В частности среди ее органоидов (элементов клетки) есть такие, которых нет у других ее одноклеточных «коллег»: амеб и эвглен.
Среди «передовых» органоидов инфузории можно отметить:
- Уже упомянутые нами сократительные вакуоли, отвечающие за осморегуляцию, уровень давления внутри клетки.
- Пищеварительные вакуоли, они ответственны за переработку пищи. По сути, служат желудком для инфузории.
- Порошица, это отверстие в задней конечности инфузории, отвечающее за выход пищеварительных отходов. Догадайтесь сами аналогом, какого места нашего тела является порошица.
- Рот, представляющий собой углубление в оболочки клетки. С его помощью инфузория захватывает бактерии и прочую пищу, которая затем попадает в специальный канал цитофаринкс (аналог нашей глотки).
Обладая ртом, порошицей, пищеварительными вакуолями, инфузории практикуют голозойный тип питания, то есть захватывают органические частицы внутрь своего тела.
Так выглядит инфузория туфелька под микроскопом.
Интересный факт: дыхание инфузории туфельки осуществляется не с помощью рта, а всем телом: кислород через покровы клетки поступает в цитоплазму, где при его помощи происходит окисление органических веществ, превращение их в углекислый газ, воду и другие соединения.
Еще одной удивительной особенностью инфузории, которая ее делает «самой сложной из простейших» является наличие в ее клетке целых двух ядер. Одно из ядер большое, его зовут макронуклеусом, а второе маленькое соответственно зовется микронуклеусом. Оба ядра хранят одинаковую информацию, однако если большое ядро постоянно пребывает в работе и его информация постоянно эксплуатируется, а значит, может быть повреждена (подобно ходовым книгам в библиотеке). Если такое повреждение случается, то на этот случай как раз и предусмотрено второе маленькое ядро, служащее чем-то вроде резерва на случай сбоя основного ядра.
Как видите наша сегодняшняя героиня, инфузория туфелька, является самым совершенным среди простейших одноклеточных организмов.
Чем питается
Данный вид организма причисляется к гетеротрофным организмам, поскольку он питается сформировавшимися органическими элементами, поступающими через естественную среду обитания.
Питается она бактериями с миниатюрными видами растений, которые располагаются в мутной и грязной воде. Делает инфузория это специализированными сократительными вакуолями. Место образования их цитоплазма.
Кормление происходит клеточным ртом небольшим углублением посередине организма. Через рот пища направляется в условный пищевод и движется в цитоплазму, поглощая пищу в своеобразной пищеварительной сократительной вакуоли.
Именно там еда расщепляется гидролитическими ферментами и попадает во все тело, насыщая одноклеточное полезными микроэлементами. То, что инфузория не переваривает, она выделяет через маленькое углубление сзади, именуемую порошицой.
Инфузории
Простейших, которые покрыты многочисленными ресничками, объединяют в группу инфузорий, или ресничных.
Большинство из них обитает в пресных водоёмах, но много их и в морях. Среди инфузорий есть виды, которые ведут паразитический образ жизни. По сравнению с другими группами простейших инфузории имеют наиболее сложное строение и передвигаются при помощи органелл движения — ресничек.
В пресноводных водоёмах обитает инфузория-туфелька.
Своё название она получила за форму тела, напоминающую дамскую туфельку. Тело инфузории-туфельки имеет постоянную форму и покрыто множеством коротких ресничек. Они волнообразно колеблются, и животное движется тупым концом вперёд, вращаясь вдоль продольной оси.
Питание
Инфузория-туфелька питается в основном бактериями.
Ресничками она создаёт ток воды и загоняет пищевые частицы в клеточный рот. Здесь вокруг пищевой частицы образуется пищеварительная вакуоль. Цитоплазма у туфельки, как и у других простейших, находится в постоянном движении. Поэтому пищеварительная вакуоль перемещается по организму простейшего. В заднем конце тела инфузории-туфельки непереваренные остатки удаляются наружу через отверстие в мембране — порошицу.
Дыхание и выделение
ДЫХАНИЕ и ВЫДЕЛЕНИЕ у инфузории-туфельки осуществляется через плазмалемму и с помощью двух сократительных вакуолей.
Каждая из них имеет несколько приводящих каналов. В них накапливается избыток воды с продуктами обмена веществ и углекислым газом. Наполнившись, каналы сокращаются, и их содержимое изливается в круглый центральный резервуар, из которого удаляется наружу через пору.
В цитоплазме инфузории-туфельки расположены два ядра: большое и малое. Большое ядро регулирует обмен веществ в организме.
Малое ядро участвует в половом процессе и размножении.
При благоприятных условиях инфузории-туфельки интенсивно питаются, быстро растут и размножаются делением надвое, как амёбы.
Малое ядро отходит от большого и разделяется на две части, которые расходятся к переднему и заднему концам тела. Затем делится большое ядро.
Туфелька посередине перетягивается. В каждую из её частей попадает по одному вновь образовавшемуся ядру. Перетяжка становится всё более глубокой, и наконец обе половинки отходят друг от друга — получаются две молодые инфузории. Через сутки деление повторяется вновь.
В жизненном цикле инфузорий наблюдается половой процесс, который приводит не к увеличению числа особей, а к обмену наследственным материалом между клетками, повышению наследственного многообразия и вероятности выживания особей.
Изучение многообразия свободноживущих водных простейших
- 1. Невооружённым глазом рассмотрите воду в пробирках с культурами простейших. Что вы можете сказать о цвете воды, наличии в ней включений?
- 2. С помощью ручной лупы рассмотрите пробирки с культурами простейших. Что наблюдаете?
- 3. Возьмите из пробирки каплю воды с культурой простейших.
- 4. Поместите каплю с культурой простейших на предметное стекло и рассмотрите под малым увеличением микроскопа.
- 5. Определите форму тела, величину, характер передвижения и окраску простейших. Зарисуйте увиденных простейших в рабочей тетради.
- 6. Рассмотрите инфузорию-туфельку при малом увеличении. Найдите передний (тупой) и задний (заострённый) концы её тела.
- 7. Рассмотрите инфузорию-туфельку при большом увеличении. На поверхности её тела найдите реснички. Рассмотрите сократительные вакуоли в передней и задней частях тела.
- 8. Последовательно рассмотрите и зарисуйте все культуры простейших.
Химия жизни
Инфузория является первоклассным химиком. Двигаясь вперед, она находит пропитание по незаметным изменениям состава воды. В месте большого скопления бактерий химический состав несколько изменяется, что позволяет инфузории-туфельке безошибочно находить себе пропитание.
Хоть туфелька и живет в стоячих водах, поедая бактерии и водоросли, она очищает водоем. В таких местах вода всегда чиста и прозрачна, ведь первыми загрязнителями естественных водоемов являются именно бактерии и споры водорослей — лучший корм для инфузорий.
Инфузории-туфельки очень разборчивы. Идеальная среда обитания должна быть пресной. Важным факторов их размножения является большое количество органических остатков, бактерий и мелких водорослей. Если последних мало, инфузории стараются уйти из такого места. Ощутив неблагоприятные условия, инфузории также постараются переместиться.
К плохим условиям для процессов, способствующих их проживанию, относятся похолодание, появление в воде примесей соли, а также недостаток света. Проявление любого из указанных свойств заставит инфузории переместиться – из менее освещенных слоев жидкости на поверхность, из соленого места в более чистое, пресное. Если же температура приближается к нулю, то инфузории мигрируют.
Важно! Владельцам рыбных хозяйств нужно понимать, что туфелька — стартовый корм для мальков. Если в водоеме планируется разводить рыбу, нужно позаботиться и создать инфузориям благоприятные условия для размножения
Особенности разведения
Инфузории являются важнейшим компонентом питания для тех мальков, которые еще не способны проглатывать крупные частицы пищи. Теперь подробнее о разведении одноклеточных. На самом деле, в этом процессе нет ничего сложного, достаточно лишь соблюдать все рекомендации. Ниже представлена пошаговая инструкция разведения инфузорий.
Шаг 1. Используйте в качестве резервуара для одноклеточных стеклянную банку или же пустую бутылку. Затем ее нужно заполнить аквариумной водой
Это важно, так как использовать обычную воду из-под крана нельзя. Поместите в резервуар с водой огуречную кожуру, листья салата или деревьев, предварительно помыв их
Что нужно для разведения
Шаг 2. Добавьте в резервуар рыбий корм. Отлично подойдет корм из водорослей, например, хлореллы. Такие типы корма применяются при выращивании некоторых растительноядных видов рыбок. Купить корм можно в любом зоомагазине. Следует добавить небольшое количество корма в виде гранул или сухих хлопьев.
Рыбий корм
Шаг 3. Следите за тем, чтобы корм и листья стояли под солнцем на протяжении 7-10 дней
Это важно, поэтому многие специалисты выращивают инфузорий преимущественно в летний период. Подготовленная емкость всегда должна быть открытой для обеспечения газообмена
Несколько раз в день все ее содержимое необходимо аккуратно перемешивать. Для этой цели можно воспользоваться обычной палкой или ложкой.
Подготовленная емкость всегда должна быть открытой для обеспечения газообмена
Шаг 4. Спустя несколько дней вода в бутылке должна потемнеть. Это нормальное явление, свидетельствующее об увеличении количества бактерий в воде. Эти бактерии питаются растениями, а точнее продуктами их распада.
Вода потемнела
Шаг 5. Поместите инфузории в подготовленный резервуар. Для этого нужно зачерпнуть немного воды из аквариума, стараясь произвести забор поближе к растущим растениям или поверхности грунта. Правильно подготовленная среда позволит инфузориям быстро размножаться. О количестве одноклеточных организмов в воде можно судить по изменению цвета воды.
Воду нужно зачерпнуть из аквариума
Шаг 6. Для кормления одноклеточных мальков необходимо использовать пипетку. Достаточно вносить по несколько капель в аквариум. Но если размеры аквариума большие, то количество корма должно быть больше. Соответственно, тем больше воды из бутылки нужно добавить инфузориям.
Используйте пипетку
Шаг 7. Постепенно количество пищи для инфузорий будет уменьшаться, поэтому для сохранения их популяции нужно сделать дополнительный резервуар с бактериями, куда в итоге и будет перемещено все содержимое из первой банки или бутылки.
Сделайте дополнительный резервуар с бактериями
Чтобы поддерживать оптимальное количество живого корма, нужно периодически повторять вышеупомянутые процедуры. Но когда уже мальки рыбы вырастут, тогда пора переходить на другие виды корма. Как вы уже успели убедиться, в выращивании инфузорий нет ничего сложного, поэтому при желании это можно сделать и в домашних условиях. Потраченного времени немного, но польза от такого живого корма для аквариумных обитателей на самом деле очень большая.
Трубочник
Дафния
Гаммарус
Аулофорус
Артемия
Мотыль
Гриндальский червь
Нематода
Видео – Инфузория туфелька в аквариуме
Какое аквариумное растение вам больше нравится?
КабомбаПистияНимфеяЯванский мохЭхинодорусЭлодеяСтрелолистСальвинияРоголистникДругой вариант
Выделение
Функцию органов выделения у инфузории туфельки так же, как и у других простейших выполняют сократительные вакуоли. У инфузории-туфельки имеется две сократительные вакуоли — у переднего и заднего конца тела. Каждая сократительная вакуоль состоит из центрального резервуара и 5-7 канальцев, направленных к нему. Вредные вещества и продукты обмена в растворенном виде сначала попадают в канальцы, а затем собираются в центральном резервуаре и выталкиваются наружу. Весь цикл накопления и удаления продуктов обмена, а также избытка воды происходит с частотой один раз примерно за 10-20 секунд.
Деление инфузории-туфельки (видео)
Про деление все, конечно, в курсе. Готовая к размножению инфузория удлиняется, на ней образуется перетяжка, постепенно разделяющая организм пополам. При этом каждая половина достраивает недостающие элементы, превращаясь в полноценную инфузорию-туфельку. Процесс деления, точнее, его завершающую часть, можно наблюдать на следующем видео. Однако знание того, как происходит деление, не помешало мне долго думать над тем, что же это за странные микроорганизмы, похожие на два слепленных шарика, попадаются в пробе воды.
Деление повторяется 1-2 раза в сутки, а через несколько поколений сменяется половым размножением.
