Отряд Kinetoplastida

Б

Рис. 10. Фрагменты центральных капсул радиолярий разных отрядов: ] — Acantharia; 2, 3 — Nasselaria; 4, 5 — Spumellaria; 6 — Phaeodaria

² Зэк. 1602

34 Тип Sarcomastigopho

Класс Heliozoa

Отличительной особенностью представителей отряда Phaeodari является наличие в капсуле одного—трех крупных отверстий вме многочисленных пор (рис. 10, 6).

Задание

Используя тотальные постоянные препараты, рассмотреть и зари совать фрагменты центральных капсул и аксоподий различных ради лярий.

Класс Heliozoa — солнечники

Материал. Солнечники довольно часто попадаются в воде м ховых болот, а также во временных весенних водоемах и в пруд с обильным развитием ряски в прибрежной части. В лабораторно культуре они сохраняются достаточно долго, иногда до следующе сезона.

Изучение материала. Изучение живых солнечников следует про водить либо на препарате с восковыми ножками, либо используя пре дметные стекла с лунками. Самым удобным объектом является Acti nosphaerium eichhorni. Его величина достигает 1 мм, он хорошо виде невооруженным глазом в виде белой точки.

При изучении актиносфериума следует обратить внимание на дв четко различающихся слоя цитоплазмы: сердцевидный и корковы" (рис. 11). В более светлом наружном (корковом) слое при длительно наблюдении можно рассмотреть многочисленные сократительные ва куоли. В более темном внутреннем (сердцевидном) слое преобладаю пищеварительные вакуоли. Если подобные вакуоли есть и в корко вом слое, то они относятся либо к пищевым* либо к дефекационным.

При большом увеличении следует изучить псевдоподии солнеч ника. В них легко обнаружить осевую нить и облекающую ее те цитоплазму. Такие псевдоподии носят название аксоподий.

Задание

Рассмотреть строение солнечника. Понаблюдать за движением.

Рис. 11. Актиносфериум (Actinosphaerium eichhorni): l — корковый слой цитоплазмы; 2 — сердцевидный слой цитоплазмы; 3 — сокра­тительные вакуоли; 4— пищеварительные вакуоли; 5— аксо­подий

Подтип Mastigophora — жгутиконосцы

Жгутиконосцы объединяют простейших, обладающих жгутиками как органеллами движения. Форма тела их относительно постоянная благодаря наличию клеточной оболочки — пелликулы. Разнообразие типов питания (автотрофного, гетеротрофного, миксотрофного) позво­ляет рассматривать жгутиконосцев как группу организмов, погранич­ную между растительным и животным царствами. Изучение растите­льных (эвглена зеленая, цератиум) и животных (трипанозома, опалина) жгутиконосцев позволяет выявить важнейшие особенности их стро­ения, связанные с различиями в условиях обитания и питания.

Класс Phytomastigina

Bfcsl

м

эвглены зеленой

Тип Sarcomastigophora

Класс Phytomastigina — растительные жгутиконосцы

Отряд Euglenoidea — эвгленовые

Материал. Разнообразный материал по жгутиконосцам легко найти весной, летом и даже ранней осенью в лужах, придорожных канавах, небольших прудах и болотах. При массовом развитии растительных жгутиконосцев на поверхности водоемов появляется зеленая пленка. Такое «цветение» легко проследить по весенним лужам, образующим­ся после таяния снега. Иногда фитомастигины могут развиваться в культурах инфузорий с сенным настоем. Но лучше всего для куль­тивирования эвгленовых использовать специальные среды.

Ниже приводится состав такой среды. Для ее подготовки исполь­зуется вытяжка из почвенной пробы (10 мл на 1 л дистиллированной воды). На этот объем приготавливается раствор Дюзи, включающий:

MgS0₄ - 0,2 г, FeCI₆ - 1 капля 1%-го раствора, КН₂Р0₄ - 0,2 г,: пентол — 2 г, КС1 — 0,2 г, вода дистиллированная — 1000 мл.

Хорошие результаты дает среда Кнопа, в состав которой входят:

MgS0₄ - 0,25 г, КС1 - 0,12 г, Ca(N0₃)₂ - 1,0 г, FeCl₃ - следы, (1 капля 1 %-го раствора), КН₂Р0₄ — 0,25 г, дистиллированная вода — 1000 г.

Изучение живого объекта. Эвглена зеленая имеет веретеновид ное тело, заостренное на конце. Длина клетки достигает 50—60 мкм. Форма тела эвглены может изменяться благодаря эластичности покров­ного слоя цитоплазмы, образующего оболочку — пелликулу. Эту способность к быстрому изменению формы — метаболированию (рис. 12) — легко наблюдать под микроскопом на слегка подсыхающем препарате. Эвглены замедляют или прекращают движение и округ­ляются, как перед инцистированием.

На переднем конце тела у эвглены располагается один жгутик (рис. 13), основание которого погружено в резервуар, хорошо заметный при затемнении поля зрения микроскопа. Более точное представление о расположении и размерах жгутика можно получить, если к капле куль­туры эвглены добавить немного смеси йодной тинктуры с формали­ном (цвет смеси светло-коричневый).

Наблюдение за живыми эвгленами позволяет изучить их посту пательное винтообразное движение. Жгутиконосцы как бы ввинчи ваются в окружающую жидкую среду. Движение эвглен связано со спо собностью реагировать на изменение освещения в среде их обитани

Рис. 12. Изменения формы тела (метаболирование)
(buglena viridis) '

Рис. 13. Эвглена зеленая (Ещкпа viridis): 1 - жгутик; 2 - резервуар сокра­тительной вакуоли; 3- сократи­тельная вакуоль; 4— приводящие каналы; 5 — хроматофоры; б — ядро; 7 — парамиловые зерна; * - пелликула; 9 - эктоплазма;' 10 — эндоплазма; 11 — глазок

Тип Sarcomastigophoi

«ласе

Phytomastigina 39

Эвглена зеленая отрицательно реагирует как на сильное затемнение
так и на резкий свет. Для восприятия светового раздражения служи
светочувствительный глазок, или стигма, расположенная у основа
ния жгутика, и представляющая собой скопление мелкозернистог
красного пигмента. ^L

В цитоплазме эвглены зеленой имеются овальные или слегка удли ненные хроматофоры, содержащие зеленый пигмент — хлорофилл. Благодаря наличию хроматофоров с хлорофиллом эвглена способна к фотосинтезу. Такой способ питания растительных жгутиконосцев называетсяавтотрофным илиголофитным.

Помимо хроматофоров, в цитоплазме эвглены всегда присутству­ют зерна парам ил а — углевода, близкого к крахмалу. Это — запас­ные вещества.

Если культуру эвглены зеленой поместить в темную камеру, в рас­твор, содержащий органические частицы, эвглена утрачивает хлоро­филл, становится бесцветной и переходит к питанию гетеротроф­ному (голозойному, анимальному), усваивая готовые органи­ческие вещества из окружающей среды. Если эвглена осмотически поглощает растворенную органику, ее способ питания называется сапрофитным. Сочетание автотрофного питания на свету и гете­ротрофного в темноте и в среде, богатой органикой, получило назва­ние смешанного или миксотрофного.

Около основания жгутика при большом увеличении микроскопа хорошо различим резервуар сократительной вакуоли. Сама сократительная вакуоль в виде прозрачного пузырька расположена рядом с основанием жгутика и стигмой и окружена мелкими соби­рательными, или приводящими, канальцами. Сначала вода и продукты метаболизма собираются в приводящие канальцы, затем поступают в сократительную вакуоль, а из нее в резервуар жгутика и через выводной канал и пору выводятся наружу.

Задание

1. Понаблюдать за характером движения эвглен.

2. Рассмотреть и зарисовать строение эвглены.

Отряд Dinoflagellata (=Peridinea) — панцирные жгутиконосцы

Материал. Летом в больших озерах при помощи планктонной сетки можно выловить массу панцирных жгутиконосцев Ceratium hirundinella.

при отсутствии в осенне-зимнее время живого материала можно использовать для изучения летнюю пробу планктона, фиксирован­ию 10% формалином.

Изучение Ceratium hirudinella. Цератиум имеет панцирь из клет­чатки, состоящий из определенным образом расположенных пласти­нок, соединенных швами (рис. 14). Скульптура панциря хорошо видна даже при малом увеличении микроскопа. Асимметричный панцирь разделен почти полной бороздкой на две части, верхняя из которых имеет один вырост (апикальный), направленный вперед, а нижняя — три (антиапикальных) выроста, направленных на­зад- В фиксированном материале сквозь прозрачные пластинки панциря иногда просвечивает более темная цитоплазма с ядром. Жгу­тики в таком материале обычно не видны. В зависимости от периода взятия пробы планктона длина выростов панциря Ceratium различна. Панцирь особей летней популяции имеет длинные выросты, облег­чающие парение этих планктонных жгутиконосцев в теплой и менее плотной воде. В осенних пробах преобладают особи Ceratium с корот­кими выростами панциря. Кроме того, изменение формы тела жгутико­носцев, образование длинных выростов, препятствует выеданию их хищниками в летний период, наиболее благоприятный для максималь­ного размножения. Это явление закономерного циклического изме­нения формы тела животных в разные сезоны года называется сезон -ным цикломорфозом.

Рис. 14. Цератиум {Ceratium hirudinella): 1 — апикальный шип; 2 — анти­апикальные шипы; 3 — жгути­ковая бороздка; 4 — пластинки панциря

Класс Phytomastigina

40 Тип Sarcomastigophora ]

Отряд Volvocida (=Phytomonadina) — вольвоксовые

Материал. Летом в небольших прудах, старицах и заводях рек удается найти колониальных жгутиконосцев рода Volvox. Чаще всего в пресных J водоемах встречаются два вида: Volvox aureus и Volvox globator. Первый из них образует раздельнополые колонии диаметром 500—850 мкм, число особей в которых достигает 500—1000. Шаровидные обоеполые коло­нии V. globator крупнее — до 2 мм, с числом клеток в них до 10—20 тыс.

Собранный планктонной сеткой материал фиксируется 10% рас­твором формалина. Свежий материал имеет зеленоватую окраску, но при длительном хранении постепенно ее утрачивает.

Изучение колонии вольвокса. При изготовлении препарата сле­дует покрыть его покровным стеклом с восковыми ножками. Это предотвратит деформацию и возможное раздавливание шаровидной колонии при подсыхании препарата. Удобны для этого и стекла с лунками.

Основную массу колонии составляет студенистое вещество — про­дукт ослизнения клеточных оболочек (рис. 15). Наружный слой его плотный, внутренний — полужидкий. Все особи колонии располага­ются по ее периферии жгутиками наружу. Хотя колония шаровидная,; в ней есть выраженная полярность. На живой колонии особи одного и: полюсов имеют более крупные стигмы — это передний полюс. Он ори-^ ентирован в направлении движения, которое обеспечивается совмест-i ной работой жгутиков всех клеток колонии.

В колонии представлены три типа клеток. Огромное большинств» их способно лишь к движению и фотосинтезу. Это соматически клетки, образующие «тело» колонии. Они соединены цитоплазма™^ ческими мостиками, хорошо различимыми при большом увеличении.

Некоторые клетки (4-10), расположенные на заднем полюсе ко лонии, способны к активному бесполому размножению и образуют в теле материнской колонии дочерние колонии. Эти клетки называй ются вегетативными клетками размножения. После заверч шения развития дочерние колонии разрывают материнскую и выходя! в воду. Такое размножение возможно летом при активной инсоляции и благоприятном температурном режиме в водоеме. В это время нере­дко в развивающихся дочерних колониях начинается формирование к< лоний следующего, «внучатого», поколения. В конце лета в планк тонных пробах чаще попадаются колонии, в которых развиваютс

Рис. 15. Вольвокс (Volvox globator): A — колония с вегетативными клетка­ми размножения; Б — общий вид летней колоний с шестью до­черними колониями; В — участок колонии с генеративными клетками; 1 — соматические клетки; 2 — вегетативные клетки размножения в разных стадиях развития молодых колоний; 3— макрогаметы; 4 — микрогаметы; 5 — цитоплазматические мостики

генеративные клетки, дающие женские (макрогаметы) и муж­ские (микрогаметы) половые клетки. Генеративные клетки хорошо отличимы по плотной внутренней части, окруженной светлым обод­ком. Располагаются они на заднем полюсе колонии.

Тип Sarcomastigophora

«ласе Zoomastigina

Класс Zoomastigina — животные жгутиконосцы

Материал. Традиционно с представителями данного отряда сту­денты знакомятся на примере жгутиконосца Trypanosoma lewisi— пара­зита крови крыс. При отсутствии живого материала изучение трипа-нозом проводится на микроскопических препаратах мазка крови. Вполне могут использоваться препараты (специально фиксированные мазки крови) других трипанозом, включая виды, патогенные для че­ловека. На препарате, кроме жгутиконосцев, видны форменные эле­менты крови: эритроциты и лейкоциты.

Изучение препарата. Трипанозомы паразитируют в плазме крови человека и многих позвоночных животных. Размеры их очень малы (20—25 мкм), поэтому изучать препарат следует в сочетании объек­тива 90^х и окуляров — 10^х, 15^х, т.е. при увеличении в 900 или 1350 раз, с масляной иммерсией. Использование иммерсионного масла умень­шает рассеивание светового потока в пространстве между препаратом и объективом 90-кратного увеличения и улучшает освещенность объекта.

Техника работы с иммерсией следующая: на препарат наносится капля иммерсионного масла и под визуальным контролем объектив опускается до соприкосновения с ней. Между объективом и препа­ратом образуется столбик масла, уменьшающий рассеивание свето­вых лучей. Медленным поворотом макровинта (от себя) достигается фокусировка изображения.

Тело трипанозомы удлиненное, веретеновидное (рис. 16). На зад­нем конце от базального ядра отходит жгутик, проходящий вдоль клетки до ее передней части, где расположен его свободный рулевой конец. Часть жгутика, идущая вдоль клетки, соединена с ней тонкой цитоплазматической волнообразной перепонкой — ундулирующей мембраной. Рядом с базальным зерном (кинетосомой) у основания жгутика расположено сильно окрашенное крупное тельце — кине-т о п л а с т, обеспечивающий генерацию энергии для движения жгутика.

Цитоплазма, окрашенная в синий или бледно-фиолетовый цвет, имеет мелкую зернистость, но лишена вакуолей. Питание и выделе­ние осуществляются диффузно. Ядро, занимающее почти центральное положение в клетке, имеет овальную форму и на препарате окрашено в красный цвет. Такую же окраску имеет краевая нить жгутика на унду­лирующей мембране и кинетопласт.

Рис. 16. Трипанозомы (Trypanosoma sp.) в мазке крови: А -трипанозо-ма среди эритроцитов (общий вид); Б — строение: 1 — жгутик; 2— ундулирующая мембрана; 3— кинетопласт; 4— кинетосо-ма; 5 — ядро

Подтип Opalinata

Представители подтипа используют для передвижения многочис­ленные жгутики, организованные в параллельно идущие их ряды.

Дата добавления: 2015-04-25