Особенности строения инфузории?

Инфузория (классический пример — инфузория-туфелька) — это одноклеточное, но устроена она довольно «по-сложному». Если коротко: у неё есть всё, что у многоклеточных делает целый организм, только внутри одной клетки.

Разберу основные особенности строения.

1. Форма тела и оболочка

• Тело вытянутое, слегка сплюснутое, напоминает подошву туфли (отсюда и название).

• Снаружи клетку покрывает пелликула — плотная, но эластичная оболочка. Она:

  • удерживает форму тела;

  • защищает содержимое клетки;

  • при этом не полностью «жёсткая», инфузория может немного изгибаться.

Под пелликулой располагается кортикальный слой цитоплазмы с различными органеллами (реснички, трихоцисты и др.).

2. Реснички (цилии)

Это главная «фишка» инфузорий.

• Вся поверхность тела покрыта множеством ресничек, расположенных довольно упорядоченными рядами.

• Каждая ресничка — это тонкий вырост, внутри которого микротрубочки (как в жгутиках других простейших).

• Их согласованные движения обеспечивают:

  • движение инфузории в воде (плывёт как «винтом»);

  • создание токов воды для захвата пищи.

Есть участки тела, где реснички немного видоизменены или работают особенно слаженно — например, в области клеточного рта.

3. Оральный аппарат: клеточный рот и глотка

У инфузории уже есть как бы «зачатки» пищеварительной системы, хотя это всё внутри одной клетки:

• На вентральной стороне тела находится ротовая бороздка (вестибулум), переходящая в клеточный рот (цитостом).

• От клеточного рта внутрь идёт клеточная глотка (цитофаринкс).

• Реснички вокруг рта и в глотке создают ток воды, затягивая в рот бактерии, мелкие частички детрита, водоросли.

В основании глотки из поступающего материала формируется пищеварительная вакуоль.

4. Пищеварительные вакуоли и цитопрокт

• Пищеварительная вакуоль — пузырёк внутри цитоплазмы, где:

  • к ней присоединяются лизосомы;

  • внутри идёт переваривание пищи.

• Вакуоль может перемещаться по клетке, постепенно меняя состав (pH, ферменты и т. д.).

• Непереваренные остатки выбрасываются наружу через специальное место — цитопрокт (клеточный “анальное отверстие”) — участок плазматической мембраны, через который происходит экскреция твёрдых отходов.

5. Две формы цитоплазмы

Как и у многих простейших:

• Снаружи — более плотная эктоплазма (под пелликулой), где расположены реснички, трихоцисты, кортикальные структуры.

• Внутри — более жидкая эндоплазма, в которой находятся:

  • пищеварительные вакуоли;

  • сократительные вакуоли;

  • ядра и другие органеллы.

6. Сократительные вакуоли и осморегуляция

Инфузория живёт в пресной воде, где вода постоянно «затекает» в клетку за счёт осмоса. Чтобы не лопнуть:

• Есть обычно две крупные сократительные вакуоли, расположенные по бокам тела.

• От каждой отходят радиальные каналы, собирающие лишнюю воду из цитоплазмы.

• В определённый момент вакуоль сокращается и через пору выталкивает воду наружу.

• Это обеспечивает осморегуляцию и частично выведение растворённых продуктов обмена.

7. Два ядра: макронуклеус и микронуклеус

Ещё одна характерная особенность инфузорий — ядерный диморфизм:

• Макронуклеус (большое ядро):

  • крупный, бобовидный или удлинённый;

  • отвечает за «повседневную жизнь» клетки: обмен веществ, синтез белков, рост, регуляцию всех текущих процессов.

• Микронуклеус (малое ядро):

  • маленький, круглый/овальный;

  • выполняет генеративную функцию — участвует в половом процессе (конъюгация, ауто- и т. д.);

  • хранит наследственную информацию в более «полном»/незменённом виде.

Наличие двух функционально разных ядер — ключевая особенность инфузорий по сравнению с другими простейшими.

8. Трихоцисты (защитное вооружение)

В кортикальном слое под пелликулой находятся трихоцисты:

• Это палочковидные органеллы, которые при раздражении «выстреливают» наружу нитевидными структурами.

• Функции:

  • защита от хищников;

  • иногда — прикрепление или удержание объекта (например, добычи).

При обычном состоянии трихоцисты почти не заметны, но при раздражении вокруг инфузории как будто появляется «облако» тонких нитей.

9. Тип питания

По строению органоидов видно, что инфузория:

• Гетеротроф с типом питания, близким к животному — голозойный тип питания:

  • захват твёрдой пищи через рот;

  • внутриклеточное пищеварение в вакуолях.

Хлоропластов и фотосинтеза у типичной инфузории-туфельки нет (хотя есть симбиотические инфузории с водорослями, но это уже особенности симбиоза, а не базового строения).

10. Общие органоиды

Как эукариотическая клетка, инфузория имеет:

• митохондрии (дыхание и выработка энергии);

• аппараты Гольджи, эндоплазматический ретикулум;

• рибосомы для синтеза белка и т. д.

Все эти структуры работают на поддержание жизни одной крупной клетки.

Если собрать всё вместе, основные особенности строения инфузории-туфельки:

1. Одноклеточный организм с чёткой, устойчивой формой тела благодаря пелликуле.

2. Сплошное покрытие тела ресничками, обеспечивающими движение и захват пищи.

3. Сложно устроенный «оральный аппарат»: ротовая борозда, клеточный рот, глотка, пищеварительные вакуоли и цитопрокт.

4. Две сократительные вакуоли с системой каналов для удаления избытка воды (осморегуляция).

5. Наличие двух ядер с разными функциями — макро- и микронуклеуса.

6. Трихоцисты как защитные и вспомогательные структуры.

7. Разделение цитоплазмы на эктоплазму и эндоплазму, наличие всех типичных органоидов эукариотической клетки.

Именно сочетание ресничек, сложного орального аппарата и ядерного диморфизма делает строение инфузории таким характерным и отличающимся от большинства других простейших.