БИОЛОГИЯ Том 1 - руководство по общей биологии - 2004

2. РАЗНООБРАЗИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ

2.6. Царство Protoctista

2.6.7. Отдел Ciliophora (ресничные)

Ресничные — один из типов простейших (рис. 2.28). Им присущи следующие признаки:

1) это одноклеточные гетеротрофные формы;

2) они снабжены ресничками — тонкими волосковидными отростками, биения которых вызывают ток воды, используемый клеткой либо для своего передвижения, либо для захвата пищевых частиц;

3) для них характерна определенная форма клетки, обусловленная наличием тонкого гибкого наружного слоя цитоплазмы, называемого пелликулой. Пелликула в свою очередь окружена плазматической мембраной;

4) клетки ресничных имеют довольно сложное строение, например они содержат макронуклеус и микронуклеус.

Наиболее типичный широко распространенный представитель ресничных — инфузория туфелька (Paramecium). Она обитает в стоячей воде, а также в пресноводных водоемах с очень слабым течением, содержащих разлагающийся органический материал. Рис. 2.32 дает представление о довольно сложном строении этих организмов, типичном для инфузории. Сложность строения клетки у парамеции объясняется тем обстоятельством, что ей приходится выполнять все функции, присущие целому организму, а именно питание, осморегуляцию и передвижение. Тело парамеции имеет характерную форму: передний конец у нее тупой, а задний несколько заострен. Реснички расположены парами по всей поверхности клетки. Располагаясь продольными диагональными рядами, они, совершая биения, заставляют инфузорию вращаться и продвигаться вперед. Между ресничками находятся отверстия, ведущие в особые камеры, называемые трихоцистами. Из этих камер под влиянием определенных раздражителей могут выстреливать тонкие остроконечные нити, используемые, вероятно, для удержания добычи.

Под пелликулой располагается эктоплазма — прозрачный слой плотной цитоплазмы консистенции геля. В эктоплазме находятся базальные тельца (идентичные центриолям), от которых отходят реснички, а между базальными тельцами имеется сеть тонких фибрилл, участвующих, по-видимому, в координировании биения ресничек.

Рис. 2.32. A. Paramecium caudatum. Структуры, различимые в световом микроскопе. Б. Микрофотография Paramecium caudatum, полученная с помощью светового микроскопа (х832).

Основная масса цитоплазмы представлена эндоплазмой, имеющей более жидкую консистенцию, чем эктоплазма. Именно в эндоплазме расположено большинство органелл. На вентральной (нижней) поверхности туфельки ближе к ее переднему концу находится околоротовая воронка, на дне которой находится рот, или цитостом. Рот ведет в короткий канал — цитофаринкс, или глотку. Как околоротовая воронка, так и глотка могут быть выстланы ресничками, движения которых направляют к цитостому поток воды, несущей с собой различные пищевые частицы, такие, например, как бактерии. Вокруг попавших в цитоплазму путем эндоцитоза пищевых частиц образуется пищевая вакуоль. Эти вакуоли перемещаются по эндоплазме к так называемой порошице, через которую непереваренные остатки путем экзоцитоза выводятся наружу.

В цитоплазме имеются также две сократительные вакуоли, местоположение которых в клетке строго фиксировано (рис. 2.32). Эти вакуоли отвечают за осморегуляцию, т. е. поддерживают в клетке определенный водный потенциал (гл. 20). Жизнь в пресной воде осложняется тем, что в клетку постоянно поступает вода в результате осмоса; эта вода должна непрерывно выводиться из клетки, чтобы предотвратить ее разрыв. Происходит это с помощью процесса активного транспорта, требующего затраты энергии. Вокруг каждой сократительной вакуоли расположен ряд расходящихся лучами каналов, собирающих воду, перед тем как высвободить ее в центральную вакуоль.

В клетке парамеции находятся два ядра. Большее из них — макронуклеус — полиплоидное; оно имеет более двух наборов хромосом и контролирует метаболические процессы, не связанные с размножением. Микронуклеус — диплоидное ядро. Оно контролирует размножение и образование макронуклеусов при делении ядра.

Парамеция может размножаться и бесполым путем (поперечным делением надвое) и половым (путем конъюгации).