Строение и образ жизни

Инфузория-туфелька (Paramecium caudatum) обитает в мелких пресных водоемах со стоячей водой. Форма её тела постоянна благодаря плотной наружной оболочке — пелликуле, и напоминает след от туфли. Снаружи тело покрыто множеством ресничек, служащих для передвижения. У инфузории два ядра: большое (макронуклеус) регулирует жизненные процессы (питание, дыхание, движение), а малое (микронуклеус) участвует в половом размножении.

Питание, дыхание и выделение

На боковой стороне тела имеются клеточный рот и глотка. Движением ресничек бактерии вместе с водой загоняются в рот, затем в глотку, где образуется пищеварительная вакуоль. Непереваренные остатки выбрасываются наружу через специальное отверстие — порошицу.

Дыхание происходит всей поверхностью тела: растворенный в воде кислород поступает в клетку, а углекислый газ выделяется.

Выделение осуществляется двумя сократительными вакуолями, расположенными в переднем и заднем концах тела. Они сокращаются поочередно, выводя избыток воды и жидкие продукты обмена.

Размножение и раздражимость

В благоприятных условиях (летом) инфузория-туфелька размножается бесполым путем — поперечным делением надвое. Сначала делится малое ядро, затем большое.

При неблагоприятных условиях (или периодически) происходит половой процесс — конъюгация. Две инфузории сближаются, между ними образуется цитоплазматический мостик, и они обмениваются частями малого ядра. Число особей при этом не увеличивается, но происходит обновление наследственной информации.

При наступлении неблагоприятных условий инфузории образуют цисту. Обладают раздражимостью (таксисы): реагируют на свет (фототаксис), химические вещества (хемотаксис). Например, они уплывают от кристаллика соли и собираются там, где много бактерий.

Запомните

Форма тела постоянна (пелликула), органоиды движения — реснички.
Два разных ядра: большое (вегетативное) и малое (генеративное).
Имеет клеточный рот, глотку и порошицу. Две сократительные вакуоли.
Размножение: поперечное деление (бесполое) и конъюгация (половой процесс).

Разобранные примеры

Пример 1
Инфузория-туфелька претерпела 5 последовательных делений. Сколько инфузорий образуется в конце, и сколько всего раз делилось малое ядро в этом процессе (без конъюгации)?
Решение
Бесполое размножение инфузории-туфельки происходит путем поперечного деления надвое.
1. Найдем число образовавшихся клеток (особей): по формуле $N = 2^n$ , при $n=5$ делениях получаем $N = 2^5 = 32$ особи.
2. Найдем общее число поделившихся клеток (делений малого ядра): $2^n - 1 = 2^5 - 1 = 32 - 1 = 31$ .
Поскольку при каждом делении клетки делится одно малое ядро, всего произошло 31 деление малого ядра.

Ответ: 32 инфузории, 31 деление малого ядра.
Пример 2
В чем сходства и различия процессов питания и выделения у инфузории-туфельки и амебы обыкновенной?
Решение
1. Сходство: У обоих организмов пищеварение происходит в пищеварительных вакуолях. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Жидкие продукты выделения удаляются через сократительные вакуоли.
2. Различие: У амебы захват пищи (фагоцитоз) происходит в любом месте тела с помощью ложноножек, а у инфузории-туфельки есть специальные клеточный рот и глотка. Непереваренные остатки у амебы выбрасываются в любом месте поверхности, у инфузории — только через порошицу. У амебы 1 сократительная вакуоль, у инфузории-туфельки — 2.

Проверьте себя

Сначала решите сами, потом откройте ответ.

Какой процесс НЕ происходит во время конъюгации инфузории-туфельки?
1. Увеличение числа особей
2. Обмен частями малого ядра
3. Обновление наследственной информации
4. Образование цитоплазматического мостика
5. Сближение двух инфузорий
Показать ответСкрыть ответ
Правильный ответ: A Увеличение числа особей
Конъюгация — это половой процесс, при котором число особей не увеличивается. Происходит лишь обмен генетическим материалом между двумя особями. Увеличение числа особей наблюдается при бесполом размножении.
Каковы функции большого и малого ядер у инфузории-туфельки соответственно?
1. Регуляция движения и дыхания, участие в пищеварении
2. Регуляция жизненных процессов, участие в половом размножении
3. Участие в конъюгации, регуляция дыхания
4. Обеспечение выделения, заглатывание пищи
5. Передача наследственной информации, удаление вредных веществ
Показать ответСкрыть ответ
Правильный ответ: B Регуляция жизненных процессов, участие в половом размножении
Большое ядро (макронуклеус) регулирует основные жизненные процессы клетки (питание, дыхание, движение, выделение). Малое ядро (микронуклеус) участвует в половом процессе (конъюгации) и передаче наследственной информации.
С чем связано постоянство формы тела инфузории-туфельки?
1. С наличием двух сократительных вакуолей
2. С наличием плотной наружной оболочки (пелликулы)
3. С непрерывным движением ресничек
4. С наличием двух ядер
5. С постоянным расположением клеточного рта
Показать ответСкрыть ответ
Правильный ответ: B С наличием плотной наружной оболочки (пелликулы)
Наружная поверхность инфузорий покрыта пелликулой — плотной оболочкой, образованной уплотненным слоем эктоплазмы. Благодаря ей, в отличие от амебы, форма тела инфузории постоянна.

Типичные ошибки

Считать, что при конъюгации увеличивается число инфузорий. Конъюгация — это половой процесс, при котором происходит только обмен генетической информацией, а число особей не меняется.
Полагать, что у инфузорий пищеварение и выделение непереваренных остатков происходит в любом месте тела, как у амебы. У инфузорий есть фиксированный клеточный рот и порошица.

Всё ещё не до конца понятно?

Объяснит тему голосом, как на уроке, запишет всё на доске и проверит вопросами.

Изучить с Живым репетитором Решить задачу по фото