Сравнительная характеристика представителей

типа Саркомастигофор.

 

Признаки	Амеба	Эвглена	Трипаносома
Форма тела. Способ передвижения. Способ питания. Среда обитания. Черты приспособленности к конкретным условиям обитания.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2.

 

Тема: СТРОЕНИЕ СПОРОВИКОВ И ИНФУЗОРИЙ

Тип СПОРОВИКИ (Sporozoa)

Класс ГРЕГАРИНЫ

Представитель: Грегарина

Класс КОКЦИДИЕОБРАЗНЫЕ

Отряд КОКЦИДИИ

Представитель: Эймерия

Отряд ГЕМОСПОРИДИИ

Представитель: Малярийный плазмодий

Тип ИНФУЗОРИИ (Ciliophora)

Класс РЕСНИЧНЫЕ ИНФУЗОРИИ

Представители: Инфузория туфелька, сувойка

Цели: изучить строение типичных представителей типа Споровиков, выявить черты их приспособленности к паразитизму. Изучить строение инфузории-туфельки как типичного представителя типа Инфузорий. Выявить особенности строения и жизнедеятельности, характерные для инфузорий как наиболее высокоорганизованных простейших

Материалы и оборудование: микропрепараты грегарины, среза ворсинки кишечника кролика с эймерией и мазка крови больного малярией, препараты инфузории туфельки, культура инфузории туфельки, пипетки, предметные и покровные стекла, микроскопы.

Ход работы:

1. Рассмотреть и зарисовать строение грегарины, обозначив пелликулу, протомерит, дейтомерит, эктоплазму, эндоплазму, ядро.

2. Рассмотреть препарат ворсинки кишечника кролика, зараженного кокцидиями. Выявить основные стадии развития эймерии (шизонт, мерозоиты, гаметоциты).

3. Рассмотреть препарат мазка крови больного малярией. Выявить разные стадии развития (шизонт, мерозоиты, гаметоциты).

4. Рассмотреть готовый препарат инфузории-туфельки, зарисовать строение: форму тела, цитоплазму, макро- и микронуклеусы, сократительные и пищеварительные вакуоли, предротовое углубление, порошицу, реснички.

5. Приготовить временный микропрепарат инфузорий, рассмотреть его при малом увеличении. Пронаблюдать движение инфузории- туфельки.

6. Ответить на вопрос: Какие черты организации характеризуют инфузорий как наиболее высокоорганизованных простейших?

 

Задания для самостоятельной работы

 

Задание 1. Заполнить таблицы 1,2.

Таблица 1

Сравнительная характеристика простейших

 

Признаки	Тип Саркомастигофоры	Тип Споровики	Тип Инфузории
Форма тела
Органеллы движения
Питание
Выделение
Размножение
Среда обитания
Значение

 

Таблица 2

Сравнение жизненных циклов споровиков

 

Признаки	Грегарины	Кокцидии	Гемоспоридии
Спорозоиты и способ заражения хозяина
Шизонт и шизогония
Мерозоиты
Гаметоциты
Гаметы
Зигота
Ооциста
Спора
Спорозоиты
Чередование форм размножения

 

Задание 2.

 

1. Перечислите основные органоиды, имеющиеся у амебы.

2. Перечислите основные органоиды, имеющиеся у эвглены зеле­ной.

3. Перечислите основные органоиды, имеющиеся у инфузории-ту­фельки.

4. Назовите тип питания амебы.

5. Назовите тип питания эвглены зеленой.

6. Назовите тип питания инфузории-туфельки.

7. Перечислите стадии развития кокцидии (последовательно).

8. Перечислите стадии развития малярийного плазмодия (после­довательно).

 

Варианты ответов:

1. ядро 2. макронуклеус 3. микронуклеус 4. кинетопласт 5. сократительная вакуоль 6. жгутик 7. псевдоподии 8. пищевари­тельная вакуоль 9. порошица 10. клеточный рот 11. клеточная глот­ка 12. реснички 13. стигма 14. автотрофный 15. гетеротрофный 16. миксотрофный 17. мерозоиты 18. трофозоит 19. оокинета 20. спора 21. споррозоиты 22. шизонт 23. гаметоциты 24. зигота 25. гаметы 26. ооциста.

 

Задание 3.

 

Тестовая контрольная работа

 

1. Каковы функции микронуклеуса? а) управление всеми жизненными процессами, б) участие в размножении, в) контроль за циклом развития.

2. В цикле развития каких простейших выделяют экзо- и эндо­генный процессы? а) кокцидии, б) малярийного плазмодия.

3. Какие простейшие являются наиболее высокоорганизованными? а)саркодовые, б) инфузории, в) споровики.

4. Какой организм называется промежуточным хозяином? а) в котором происходит половое размножение паразита; б) который переносит возбудителя болезни; в) в котором происходит бесполое размножение паразита.

5. На какой стадии развития малярийный плазмодий попадает в организм человека? а) шизонт, б) мерозоит, в) спорозоит.

6. Как происходит размножение амебы? а) половым путем, б) делением клетки, в) конъюгацией.

7. Какие простейшие являются возбудителем сонной болезни? а) грегарины, б) трипаносомы, в) кокцидии.

8. Каковы функции хроматофоров у эвглены? а) дыхание, б) обеспечение окраски, в) питание.

9. Каково значение конъюгации? а) обмен генетической информацией между двумя особями, б) защита от неблагоприятных условий среды, в) увеличение числа особей.

10. Кто является основным хозяином малярийного плазмодия? а) человек, б) малярийный комар.

 

 

Тема 3. Подцарство Многоклеточные (Metazoa)

Теории происхождения. Классификация.

 

Теоретическая часть

 

Многоклеточные животные обладают более высоким уровнем органи­зации, чем одноклеточные. Их тело состоит из множества клеток, выпол­няющих разные функции организма, в то время как у одноклеточных все функции осуществляются одной клеткой. Клетки многоклеточных в связи со специализа­цией обычно утрачивают способность к самостоятельному существова­нию. Многоклеточные поддерживают целостность организма путем меж­клеточного взаимодействия, а одноклеточные - за счет процессов само­регуляции внутри одной клетки.

Многоклеточные, как правило, крупнее одноклеточных. Увеличение размеров тела многоклеточных по отношению к их поверхности способ­ствовало усложнению и совершенствованию процессов обмена, формиро­ванию внутренней среды. Совершенствование процессов обмена обеспе­чило многоклеточным большую устойчивость (гомеостаз), автономизацию жизненных процессов и большую продолжительность жизни.

Таким образом, многоклеточные обладают целым рядом преимуществ в организации по сравнению с одноклеточными и представляют собой качественный скачок в процессе эволюции от Protozoa к Metazoa.

Проблема происхождения многоклеточных

Вопрос о происхождении многоклеточных животных имеет большое теоретическое значение, так как представляет собой основу для понима­ния эволюции организации животных и их индивидуального развития.

Существует множество гипотез о происхождении многоклеточных, однако большинство ученых считает доказанным происхождение Metazoa от Protozoa.

1. Первую гипотезу происхождения Metazoa разрабо­тал зоолог Э.Геккель (1874), гипотеза получила название «гастреи». Он считал, что протозойным предком Metazoa была «бластея»- шаровидная колония жгутиковых, похожая на стадию блас­тулы в развитии многих многоклеточных. В процессе эволюции от бластеи путем инвагинации (впячивания) могли возникнуть первые двуслой­ные многоклеточные с кишечной полостью, выстланной энтодермой. Этот гипотетический предок Metazoa был назван Э. Геккелем «гастреей» в связи со сходством со стадией гаструлы в развитии многоклеточных. Гастрея, по Геккелю, представляла плавающее двуслойное животное со ртом. Наружный слой жгутиковых клеток гастреи представлял эктодер­му и выполнял двигательную функцию, а внутренний слой клеток (энто­дерма) - пищеварительную. От гастреи, по его мнению, произошли прежде всего двуслойные животные — кишечнополостные.

2. Русский биолог И.И.Мечников в 1882г. опубликовал другую коло­ниальную гипотезу – «фагоцителлы». Гипотеза базировалась на обширных исследо­ваниях автора. Мечников И.И. открыл явление фагоцитоза (внутриклеточ­ного пищеварения) у многоклеточных животных и считал этот способ переваривания пищи более примитивным, чем полостное пищеварение. По его мнению, первые многоклеточные были примитивнее «гастреи» по организации и не имели еще пищеварительной полости и полостного пищеварения. Для выяснения вопроса о гипотетическом предке многоклеточных И.И.Мечников пристально изучал индивидуальное развитие примитивных многоклеточных – губок. Им было обнаружено, что образование двуслойной фазы развития у губок происходит не путем инвагинации бластулы, а путем иммиграции от­дельных клеток наружного слоя в полость зародыша (бластоцель). Ли­чинка губок с паренхимными клетками внутри была названа паренхиму­лой. И.И.Мечников рассматривал паренхимулу как прообраз или живую модель гипотетического предка многоклеточных – фагоцителлы. Это название предка связано со способом питания – фагоцитозом, который осуществлялся в паренхиматозных клетках. По его мнению, фагоцителла могла возникнуть из шаровидных колоний жгутиконосцев пу­тем иммиграции части клеток внутрь колонии. При этом наружные клет­ки со жгутиками выполняли функцию движения, а внутрен­ние утрачивали жгутики, становились амебоидными и выполняли функцию фагоцитоза.

Гипотеза фагоцителлы И.И.Мечникова завоевала широкое призна­ние и нашла дальнейшее развитие в трудах многих ученых.

Зоолог А.В.Иванов (1967) синтезировал совре­менные идеи по проблеме происхождения многоклеточных. За основу он принял гипотезу фагоцителлы Мечникова. Однако он предложил считать в качестве колониального предка многоклеточных колонию типа воротничковых жгутиковых, имеющих голозойный способ питания. Живой моделью фагоцителлы А.В.Иванов считает трихоплакса, близкого по организации к фагоцителле. Фагоцителла, по А.В.Иванову, в процессе эволюции дала начало таким типам, как Губки и Пластинчатые, обладающим примитивным внутриклеточным пищеварением – фагоцитозом. Согласно взглядам А.В.Иванова, появле­ние двуслойных животных со ртом, кишечной полостью и полостным пи­щеварением произошло значительно позднее, чем фагоцителлоподобных.

Обзор гипотез показывает, что в настоящее время наиболее серьезно аргументирована гипотеза фагоцителлы И.И.Мечникова, доработанная А.В.Ивановым с учетом всех достижений в этой области.

 

Вопросы для самоподготовки

 

1. Чем отличается клетка одноклеточных животных от клетки многоклеточных?

2. Чем отличается онтогенез многоклеточных от онтогенеза одноклеточных?

3. Назовите 2 основные гипотезы происхождения многоклеточных.

4. В чем суть гипотезы «гастреи»?

5. В чем суть гипотезы «фагоцителлы»?

 

 

Тема 4. Тип Пластинчатые (Placozoa)

 

Теоретическая часть

 

К типу пластинчатых относятся всего лишь два вида одного рода морских животных - Trichoplax. Это мелкие плоские животные, движущиеся по водорослям при помощи покровных жгутиковых кле­ток. Внутри тела трихоплакса имеются фагоцитарные клетки с пище­варительными вакуолями.

Трихоплакс- пластинкообразное морское животное, размером не более 4мм. Обитает на водорослях. Внешне напоминает амебу, так как не имеет постоянной формы тела и при движении его контуры меняются. Однако движется он при помощи жгутиковых клеток, покры­вающих тело. Жгутиковые клетки «брюшной» стороны узкие и высокие, а на «спинной» поверхности уплощенные. Внутри тела рыхло распо­ложены веретеновидные и амебоидные клетки.

Питание трихоплакса происходит двумя способами. Клетки «брюшной» стороны способны выделять ферменты и переваривать плен­ку из бактерий, покрывающую субстрат.

Второй способ питания трихоплакса – фагоцитоз. Пищеварительные вакуоли в клетках трихоплкса были обнаружены давно, но их природа не была доказана. Только в 1986г. немецкий ученый Вендерот экспери­ментально доказал наличие фагоцитоза у трихоплакса. Он кормил трихоплаксов убитыми дрожжевыми клетками и выяснил, что фагоцитоз для них ос­новной способ питания. Трихоплаксы загоняли пищевые частицы биением жгутиков покров­ных клеток на «спинную» сторону, где пища поглощалась веретеновидными клетками, которые способны выступать наружу через поры между жгутиковыми клетками. Перегруженные пищеварительными вакуолями клетки стано­вились короткими, амебоидными и занимали свое место в толще парен­химы. После переваривания пищи они снова вытягивались и станови­лись веретеновидными. Так подтвердилась идея И.И.Мечникова о фагоцитозе как наиболее примитивном способе питания у многоклеточных животных.

Размножение трихоплакса происходит бес­полым и половым путем. Бесполое размножение осуществляется делени­ем тела надвое или путем отшнуровывания «бродяжек» со спинной сто­роны. Известен и половой процесс у трихоплакса. Личинка трихоплакса пока неизвестна.

Клетки трихоплакса обладают высокими регенерационными возможностями.

Всего описано два вида трихоплаксов из Атлантического и Тихого океанов. У три­хоплаксов нет еще зародышевых листков, кишечника, рта, нервной сис­темы и мышечных клеток. Несомненно, что это самые примитивные со­временные многоклеточные.

Вопросы для самоподготовки

 

1. История открытия типа.

2. Черты организации трихоплакса.

3. Способы питания трихоплакса.

4. Размножение трихоплакса.

5. Доказательства примитивности пластинчатых.

 

 

Тема 5. Тип Губки (Porifera или Spongia)

 

Теоретическая часть

Губки - неподвижные прикрепленные животные, обитающие преимущественно в морях, реже в пресных водах. Губки могут быть одиночными живот­ными, но значительно чаще обра­зуют колонии. Всего известно 5000 видов гу­бок. Это древняя группа живот­ных, известная с докембрия. Губки примитивные многоклеточ­ные животные. О примитивности организации губок сви­детельствуют такие признаки, как отсутствие тканей, органов, высокая регенерационная способность, отсутствие нервных и мышечных клеток. Им свойственно только внут­риклеточное пищеварение.

У губок имеется скелет, защищающий тело от механи­ческих повреждений и хищников. Скелет может быть минеральный, ро­говой или смешанной природы. Обязательным компонентом скелета яв­ляется роговое вещество – спонгин (отсюда одно из названий типа – Spongia). Тело пронизано порами. Это отражено в другом названии типа – Porifera. Через поры вода посту­пает внутрь тела со взвешенными пищевыми частицами. С током воды через тело губок пассивно осуществляются все функции: питание, дыхание, выделение, размножение.

Одиночные губки в простейшем случае имеют форму бокала. У бокаловидной губки различают подошву, которой она прикрепляется к субстрату, а на верхнем полюсе – устье – оскулюм.

Через тело губок постоянно осуществляется ток воды: через поры вода поступает в полость губки, а из устья выходит. Направление тока воды в губке определяется движением жгутиков особых воротничковых клеток.

Стенка тела губок состоит из двух слоев клеток: покров­ных клеток (пинакоцитов) и внут­реннего слоя жгутиковых клеток (хоаноцитов), ко­торые выполняют функцию филь­трации воды и фагоцитоза. Между слоями клеток имеется студенистое вещество – мезоглея, в которой расположены отдельные клеточные элементы. К ним относятся: звездчатые опорные клетки (колленциты), скелетные клетки (склероциты), подвижные амебоидные клетки (амебоциты) и не дифференцированные клетки – археоциты, которые могут давать начало любым другим клеткам, в том числе и половым.

Различают три типа морфологического строения губок: аскон, сикон, лейкон.

Скелет губок внутренний и образуется в мезоглее. Он может быть минеральным (известковым или кремниевым), роговым или смешанным – кремниево-роговым.

Минеральные иглы образуются за счет деятельности клеток – склероцитов.

Губки неподвижны. К числу подвижных клеток относятся амебоциты, выполняющие транспортную функцию в мезоглее. Они переносят пищевые частицы от хоаноцитов к другим клеткам, уда­ляют экскреты, а в период размножения переносят спермии по мезоглее к яйцеклеткам. В постоянной активности находятся жгутики хоаноцитов. Хоаноциты захватывают пищу псевдоподиями, часть пище­вых частиц переваривают сами, а часть передают амебоцитам, которые выполняют основную пищеварительную и транспортную функции в теле губок.

Размножение у губок может быть бесполым и половым. Бесполое размножение осуществляется наружным или внутренним почкованием.

Обычно губки гермафродиты, реже раздельнополые. Половые клетки формируются в мезог­лее из клеток археоцитов. Оплодотворе­ние перекрестное. Сперматозоиды из мезоглеи выходят наружу. С током воды спермии попадают через поры в тело другой губки, а затем проникают в мезоглею, где проис­ходит слияние с яйцеклетками. В результате дробления зиготы фор­мируется личинка, которая покидает тело материнской губки, затем оседает на дно и превращается во взрослую губку.

Тип Губки подразделяют на три класса: класс Известковые губки, класс Стеклянные губки и класс Обыкновенные губки. В основу подразделения на классы положены особенности химического состояния и строения скелета.

Практическая часть

 

Вопросы для самоподготовки

1. Являются ли губки тканевыми животными?

2. Какие клетки в организме губок считаются резервными?

3. Какие клетки располагаются в мезоглее губок.

4. В какой части стенки тела губок расположены пинакоциты?

5. В какой части тела губок рас­положены хоаноциты?

6. Какие особенности строения губок положены в основу их классификации?

7. Где происходит переваривание пищи у губок?

8. Какое значение в жизни губок имеет образование геммул?

9. Как происходит половое размножение губок?

10. Чем отличается личинка амфибластула от личинки паренхимулы?

 

 

Тема 6. Тип Кишечноплостные (Coelenterata)

 

Теоретическая часть

 

Кишечнополостные главным образом морские животные, реже пресноводные, ведущие сидячий или плавающий образ жизни. К ним относятся одиночные и колониальные полипы, а также медузы. Все­го известно более 10 тыс. видов кишечнеполостных. Название типа связано с развитием у них кишечной, или гастральной, полости. Они обладают радиальной симметрией, двуслойностью строения, нервной системой диффузного типа.

Специфическими признаками типа являются: наличие стрекатель­ных клеток, имеющих значение органов защиты и нападения, и раз­витие с метаморфозом. Для кишечнополостных характерна пелагичес­кая двуслойная личинка – планула. Реже развитие прямое.

Все кишечнополостные похожи на гаструлу и представляют собой двуслойный мешок с гастральной полостью внутри. В связи с разным образом жизни они существуют в двух морфо-экологических формах: полип и медуза.

Это разные жизненные формы: медуза – планктонная, а полип – бентосная прикрепленная.

Тип Кишечнополостных подразделяют на три класса: класс Гидроидные, класс Сцифоидные, класс Коралловые полипы.

 

Практическая часть

 

Вопросы для самоподготовки

1. Какие признаки характерны для типа кишечнополостных?

2. Сколько зародышевых листков образует тело кишечнополост­ных?

3. Есть ли у кишечнополостных полость тела?

4. Чем отличается гастральная полость кишечнополостных от парагастральной полости губок?

5. Как устроена диффузная нервная система?

6. Как усложняется нервная система у представителей разных классов кишечнополостных?

7. У каких кишечнополостных впервые появляются нервные ганг­лии?

8. Что такое ропалии?

9. Какой способ переваривания пищи более древний: полостной или внутриклеточный?

10. Как усложняется строение гастральной полости в пределах типа кишечнополостных (Гидроидные, Сцифоидные, Коралловые полипы)?

11. Каким кишечнополостным принадлежат жизненные циклы приведенные на схемах?

 

а) яйцо (в эктодерме) полип

 

б) яйцо планула в) яйцо планула

 

полип медуза полип

 

планула

г)

яйцо полип

 

медуза эфира

 

 

12. У представителей какого класса кишечнополостных наблюда­ется нарушение радиальной симметрии?

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

 

Тема: СТРОЕНИЕ ГУБОК И КИШЕЧНОПОЛОСТНЫХ

Тип ГУБКИ (SPONGIA)

Тип КИШЕЧНОПОЛОСТНЫЕ (COELENTERATA)

Класс ГИДРОИДНЫЕ

Представитель: Гидра пресноводная

Класс СЦИФОИДНЫЕ МЕДУЗЫ

Представитель: Аурелия

Класс КОРАЛЛОВЫЕ ПОЛИПЫ

Представитель: Актиния

Цели: 1.Изучить внешнее и внутреннее строение губок.

2. изучить характерные черты строения кишечнополостных, выявить отличия полипоидной и медузоидной форм, а также признаки усложнения строения коралловых полипов и сцифоидных медуз по сравнению с гидроидными.

Материалы и оборудование: фиксированные препараты губок, аурелии и актинии, скелеты коралловых полипов, препараты гидры (тотальный, поперечный и продольный срезы), пинцеты, препаровальные иглы, лупы, микроскопы, предметные и покровные стекла.

Ход работы:

1. Рассмотреть и зарисовать строение губки, указав подошву, оскулум, парагастральную полость, поры.

2. Рассмотреть скелеты губок под микроскопом. Для этого пинцетом отделить небольшую часть губки и поместить ее в каплю воды на предметное стекло.

3. Рассмотреть и зарисовать внешнее строение гидры, обозначив рот, ротовой конус, щупальца, подошву.

4. Под микроскопом при малом, а затем при большом увеличении рассмотреть препарат поперечного или продольного среза гидры. Зарисовать, обозначив эктодерму, энтодерму, опорную пластинку, гастральную полость.

5. Изучить строение аурелии. Для этого поставить чашку Петри с медузой на темный фон и рассмотреть при помощи лупы. Зарисовать строение аурелии, обозначив рот, ротовые лопасти, желудок, радиальные (8 прямых и 8 разветвленных) и кольцевой каналы гастровакулярной системы, щупальца, ропалии, гонады.

6. Рассмотреть и зарисовать внешнее строение актинии, обозначив ротовой диск, рот, щупальца, подошву.

7. На поперечно -и продольнорасчлененном экземпляре актинии изучить ее внутреннее строение: глотку, сифоноглифы, гастральную полость, камеры, септы, мезентериальные нити. Зарисовать схему строения восьмилучевых кораллов (срез в области глотки). Обозначить оси симметрии шести и восьмилучевых кораллов, сравнить их строение.

8. Рассмотреть скелеты кораллов.

9. Ответить на вопросы:

· каковы общие признаки кишечнополостных?

· в чем выражается отличие полипоидной и медузоидной жизненных форм?

Задания для самостоятельной работы

 

Задание 1. Заполнить таблицы 1 и 2.

Таблица 1.