Введение. Преподаватель Шулепина С
РЕФЕРАТ
По зоологии
На тему: ПОКРОВЫ ПРОТИСТ.
Преподаватель Шулепина С. П. ________________ подпись, дата
Студент Бирюков В. В. ББ12-04Б 10.10.2012 __________ подпись, дата
Красноярск 2012 Содержание: 1. Введение; 2. Основная часть: a. Плазмалемма (клеточная мембрана); b. Пелликула; c. Кортекс; d. Чешуйки и домики; e. Цисты. 3. Использованная литература
Введение
Информация, которая представлена ниже, касается огромной группы, а точнее целого царства – простейших. Протисты - чрезвычайно разнообразная группа, подразделяющаяся на типы, которых насчитывается до 30. К простейшим относятся около 15 000 видов, среди которых есть морские, пресноводные, сухопутные и паразитические формы. Также следует отметить, что это организмы на клеточном уровне организации. В морфологическом отношении тело их равноценно клетке, но в физиологическом представляет целый самостоятельный организм. Подавляющее большинство их микроскопически малых размеров. Следовательно, они стали они известны только после изобретения микроскопа. Строение протист чрезвычайно разнообразно, начиная от органоидов, находящихся в цитоплазме, до покровов этих организмов. Вот на них я и решил остановить свое внимание.
Плазмалемма (клеточная мембрана) – Мягкая цитоплазматическая мембрана, которая отделяет содержимое любой клетки, или целого организма, как в нашем случае, от внешней среды, обеспечивая её целостность; регулирует обмен между клеткой и средой. Клеточная мембрана представляет собой двойной слой (бислой) молекул класса липидов, большинство из которых представляет собой так называемые сложные липиды — фосфолипиды. Молекулы липидов имеют гидрофильную «головку» и гидрофобный «хвостик». При образовании мембран гидрофобные участки молекул оказываются обращены внутрь, а гидрофильные — наружу. Толщина мембраны составляет 7—8 нм. Клеточная мембрана включает и различные белки: интегральные (пронизывающие мембрану насквозь), полуинтегральные (погруженные одним концом во внешний или внутренний липидный слой), поверхностные (периферические) - расположенные на внешней или прилегающие к внутренней стороне мембраны).
Рис.1. Схема строения клеточной мембраны: 1 – гидрофильная «головка» фосфолипида; 2 – гидрофобный «хвостик» фосфолипида; 3 – интегральный белок; 4 – периферический белок; 5 – полуинтегральный белок; 6 – гликопротеин: 7- гликолипид.
У организмов с данным покровом форма тела разнообразна и непостоянна. Благодаря такому покрову способ передвижения у большинства организмов (в основном организмы с организацией корненожек, например типы Rhizopoda, Foraminifera) различают псевдоподии (цитоплазматические выросты у одноклеточных организмов), а именно лобоподии (лопастевидные выросты). Плазмалемма некоторых инфузорий окружена мембраноподобной структурой (перилеммой), а под мембраной жгутиконосцев располагается перипласт, представленный белковыми или целлюлозными пластинками. Также снаружи к плазмалемме прилегает гликокаликс (обогащенная периферическая зона клетки углеводами, а именно олигосахаридами, полисахаридами, гликопротеинами и гликолипидами). Гликокаликс выполняет рецепторную и транспортную функции а также участвует в процессах клеточного пищеварения. При использовании различных красителей, например рутениевого красного, эту зону можно отчетливо видеть в электронном микроскопе. В случае уплотнения слоя цитоплазмы, говорят о пелликуле. Пелликула (лат. pellicula, уменьш. от лат. pellis — шкура, кожа) - наружная эластичная оболочка цитоплазмы. Образуется за счет уплотнения периферического слоя эктоплазмы (гиалоплазмы) и наличия в нем различных опорных фибрилл (новолат. fibrilla – волоконце, ниточка, уменьшит, от лат. fibra – волокно, нить. В зависимости от размера выделяют микрофиламенты, промежуточные волокна и микротрубочки). В данном случае простейшие обладают определенной формой тела (жгутиконосцы и др.) и вместе с тем они сохраняют гибкость и могут изгибаться при движении, частично сокращаться. В случае если в состав пелликулы входит подстилающий слой в большей или меньшей степени уплощённых мембранных пузырьков ― альвеол, то говорят о кортексе. Кортекс (кортикальная плазма) – плотная оболочка тела простейших, состоящая из пелликулы, внутреннего мембранного комплекса (две расположенные параллельно мембраны альвеол) и кинетосом. Организмов с данным покровом даже выделяют в отдельную группу альвеолятных простейших (Alveolata). К ним относят три таксона: Dinoflagellata, Ciliophora и Sporozoa. Подробное строение лучше всего рассмотреть на примере инфузорий (тип Ciliophora), представителей группы Alveolata. Следует отметить, что альвеолы периферического слоя расположены не беспорядочно, а располагаются в мозаичном порядке. Также в эктоплазму пелликулы погружены и многие другие органеллы. Это касается, прежде всего, кинетосом, базальных телец ресничек, о которых упоминалось выше. От базальных телец отходят три корешка: кинетодесма (кинетодесмальный корешок), постцилиарный и трансверсальный. Которые направлены вперед, назад и вправо соответственно. Постцилиарный и трансверсальный построены из микротрубочек, а кинетодесмальный представляет фибриллу. Очень часто в составе также имеются разнообразные экструсомы (тельца секреторной природы, предназначенные для быстрого выбрасывания на поверхность клетки при раздражении). Выделяют: 1. Трихоцисты (у Paramecium и других инфузорий) - коротенькие палочки, расположенные перпендикулярно поверхности клетки и чередуются с ресничками. Обычно число трихоцистов равно числу ресничек инфузории. При близком рассмотрении, можно заметить, что они имеют форму бутылки. При выстреливании она быстро выбрасывает длинную, упругую, поперечно исчерченную нить, несущую на своём конце заострённый наконечник. Трихоцисты выполняют функцию защиты от химического, механического и другого рода воздействия. 2. Токсицисты — это экструсомы, обнаруженные в пелликуле хищных инфузорий Dileptus и Didinium. Токсицисты вырабатывают длинную нить с луковицеобразным основанием, содержащим токсин. Они используются для защиты и захвата добычи. 3. Мукоцисты, как и трихоцисты, располагаются на теле инфузории рядами. Они либо распыляют слизь, либо выбрасывают сеть слизистых филаментов. Мукоцисты могут участвовать в формировании защитных цист или образуют на поверхности «липкие» участки, облегчающие захват добычи. Они встречаются у многих инфузорий, включая Didinium.
1- разрез поверхности тела равноресничной инфузории (ориг. Райкова). 2 - поперечный разрез равноресничной инфузории (ориг. Райкова). 3 - поперечный разрез реснички равноресничной инфузории (ориг. Райкова). 4 - продольный срез через основание реснички и кинетосому (ориг. Райкова). 5 - выстреленная трихоциста инфузории (по Дражеско). АГ - аксиальная гранула, К - кинетосома, КД - кинетодесмы, М - митохондрии, МИ - мионемы, Н - поперечно исчерченная нить трихоцисты, НК - наконечник трихоцисты, П - пелликула, ПМ - поверхностная мембрана, ПФ - периферические фибриллы, ПФК - периферические фибриллы кинетосомы, F - реснички, ЦФ - центральные фибриллы, Э - эндоплазма с вакуолями
Формообразующие кортикальные элементы наблюдаются не только у инфузорий, но и у некоторых жгутиконосцев и криптомонад. Скелетная функция кортекса очевидна, но также существуют и другие скелетные элементы. Скелет может быть внешним, к примеру раковина протстейших типа Foraminifera (может быть органической, агглютинированной, с мелкими частицами экзогенного происхождения, и секреционной, с минеральными солями) и внутренним (например, скелетные капсулы, иглы (спикулы) у аксоподии), может иметь органическую или неорганическую природу. Также могут наблюдаться смешанные формы. Раковина выделяется эктоплазмой клетки, и при этом образуется внеклеточное образование, имеющее защитную функцию. Внутренний скелет образуется в эндоплазме клетки. Формирование скелетных капсул и спикул происходит путем биокристаллизации. Скелетные образования состоят из органических и минеральных веществ. Чаще всего скелеты простейших включают карбонат кальция или оксид кремния, реже сульфат стронция. Другие одноклеточные имеют снаружи панцирь из чешуек, что препятствует изменению формы тела (наблюдается у диатомовых жгутиковых). Чешуйки и домики являются внешними опорными структурами. Чешуйки формируются в диктиосомах (рис 3.) и выделяются наружу путем экзоцитоза. Их полисахаридный компонент (например, целлюлоза) часто инкрустируется солями кальция. Нередко наблюдаются специфические формы движения, которые обеспечивают равномерное распределение чешуек по поверхности клетки (например, у примнезиевого Pleurochrysis виде вращения тела).
Рис. 3. Диктиосома Pleurochrysis (Prymnesiida) с чешуйками (Ч) в цистернах (фото В. Керша, Гейделъберг).
Домики жгутиконосцев, инфузорий имеют, как правило, органическую основу, в которую встраиваются либо заранее образованные органические, либо неорганические, взятые из окружающей среды составные части. При этом возникает всегда видоспецифичный домик. Удалось выяснить, что существенный компонент многих домиков - хитин. К нему добавляются белковые составные части и пигменты. Наконец, здесь же может быть обнаружен и ряд неорганических элементов, например металлов. В культурах можно прослеживать различные фазы образования домиков, как показано на рис. 4, 5:
Рис. 4. Фазы образования домиков
Рис. 5. Бродяжка Eufolliculina (a) выделяет материал для постройки домика (б, в). Домик имеет ампуловитую форму с горлышком (г). Цисты. Часть одноклеточных образует цисты (рис. 6). С одной стороны, это явление может быть необходимым этапом в ходе жизненного цикла (например, цисты размножения), с другой - существуют цистные стадии, на которых протекают определенные ядерные процессы (например, автогамия у Actinophrys). Наконец, образование цист может представлять собой реакцию на ухудшение условий внешней среды. Подобные покоящиеся стадии разносятся ветром, брызгами воды или животными-носителями, например птицами. Инцистировавшиеся организмы иногда остаются жизнеспособными 10-15 лет и даже больше. Почвенные простейшие инцистируются и эксцистируются особенно легко. Из-за наличия сухих периодов стенки цист у этих форм очень прочны и непроницаемы. То же относится и к цистам паразитических одноклеточных. В некоторых случаях химический состав стенок цист подвергался более точному анализу. Довольно часто встречающимся материалом оказался хитин. Наряду с этим, хотя и не так часто, находили целлюлозу. У некоторых форм имеются силикатные пластинки или массивные кремнеземовые цисты.
Рис. 6. Цисты Acanthamoeba (a), Climacostomum (б) и Echinoshpaeriutn (в) (б-фото Д. Фишер-Дефуа, Фрайбург) Использованная литература: В. К. Дмитриенко, Е. В. Борисова Зоология беспозвоночных: лаб. Практикум – Красноярск: Сиб. федер.ун-т, 2012. И. Х. Шарова Зоология беспозвоночных, 1999 Догель В. А. Зоология беспозвоночных: Учебник для ун-тов / Под ред. проф. Полянского Ю. И. Хаусман К. Протозоология http://humbio.ru http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3%EB%E8%EA%EE%EA%E0%EB%E8%EA%F1 http://www.medbiol.ru http://www.s-pgp.ru
|
Рис. 2.
