1. Чем инфузории отличаются от других простейших?
Инфузории отличаются от других простейших более сложной организацией: наличием двух ядер (большого и малого), клеточной глотки, многочисленных ресничек и трихоцист.
Инфузории отличаются от других простейших более сложной организацией: наличием двух ядер (большого и малого), клеточной глотки, многочисленных ресничек и трихоцист.
Большое ядро (макронуклеус) играет роль в регуляции процессов обмена веществ и жизнедеятельности клетки.
Малое ядро (микронуклеус) является хранителем наследственного материала и участвует в половом процессе (конъюгации).
Инфузории размножаются бесполым путём — поперечным делением клетки. Также им свойственен половой процесс — конъюгация (обмен наследственным материалом) для повышения генетического разнообразия.
Преимущества бесполого размножения:
Быстрое увеличение численности популяции.
Для размножения требуется одна особь (не нужно искать партнёра).
Конъюгацию нельзя считать половым размножением, потому что в результате этого процесса не происходит увеличения численности особей (не образуются новые особи), а происходит только обмен наследственным материалом между двумя особями.
Инфузорий можно встретить в различных водоёмах (морях, пресных водах, озёрах, болотах), в почве, а также в организмах животных и растений (паразитические формы).
Доказательство:
Инфузории имеют более сложное строение, поскольку обладают специализированными и дифференцированными органеллами, которые отсутствуют у других простейших:
Ядерный дуализм: Наличие двух разных ядер (большого и малого) с различными функциями.
Специализированный пищеварительный аппарат: Наличие клеточного рта и клеточной глотки.
Защитные органеллы: Наличие трихоцист (стрекательных нитей) для защиты.
Способы культивирования инфузорий-туфелек (создание питательной среды):
Приготовление сенного настоя: В кипячёную воду добавляют сено или сухую банановую кожуру. При разложении этой органики начинают активно размножаться бактерии, которые служат основной пищей для инфузорий.
Условия: Культуру содержат в тёмном месте при комнатной температуре (≈ 20 - 25°С).
Расчёт времени:
Расстояние: 5 см = 50 мм.
Минимальное время (при скорости 2,5 мм/с): 50 мм/2,5 мм/с = 20 секунд.
Максимальное время (при скорости 2,0 мм/с): 50 мм/2,0 мм/с = 25 секунд.
Инфузории-туфельке потребуется от 20 до 25 секунд, чтобы преодолеть расстояние 5 см.
При помещении кристалликов соли в каплю с инфузорией-туфелькой поведение простейшего изменится следующим образом:
Поведение: Инфузории уплывут от кристалликов соли в сторону чистой воды. Соль создаёт высокую концентрацию (неблагоприятный химический раздражитель).
Проявляемое свойство: При этом проявляется свойство живого — раздражимость в форме отрицательного хемотаксиса (движение от химического раздражителя).
Инфузорию-туфельку считают более высокоорганизованным организмом, чем амёбу протей, из-за дифференциации (разделения) функций на клеточном уровне:
У туфельки есть постоянные органы движения (реснички), а у амёбы — временные (ложноножки).
Туфелька имеет специализированные структуры для питания (клеточный рот, глотка) и выделения (порошица).
Наличие двух ядер (большого и малого) обеспечивает более сложную регуляцию процессов жизнедеятельности и наследственности.
Половой процесс у инфузорий (конъюгация) отличается от полового размножения тем, что:
Конъюгация — это только обмен наследственным материалом, который не приводит к увеличению числа особей.
Половое размножение — это процесс, который всегда приводит к увеличению числа особей (формированию новой особи).
Инфузория-туфелька переживает неблагоприятные условия, превращаясь в цисту: она теряет реснички и покрывается плотной защитной оболочкой. При этом обмен веществ сильно замедляется, и она может переносить высыхание или низкие температуры.
Конъюгация инфузорий-туфелек имеет значение для их адаптации, так как это половой процесс, который обеспечивает обмен генетическим материалом между особями. В результате происходит рекомбинация (перераспределение) наследственных признаков, что приводит к появлению более разнообразного потомства. Это повышает пластичность популяции и её приспособляемость к меняющимся условиям среды.
Через несколько дней произойдёт следующее:
Эвглены зелёные будут активно размножаться в верхних, освещённых слоях воды за счёт фотосинтеза (автотрофное питание).
Инфузории-туфельки также будут активно размножаться, используя бактерии, которые питаются выделяемой эвгленой органикой и служат для инфузорий пищей.
Таким образом, оба вида простейших будут успешно сожительствовать (конкуренция будет сдерживаться симбиотическими элементами: эвглена даёт органику, инфузория ест бактерии, разлагающие эту органику).