Тип инфузории, или ресничные (CILIOPHORA, или INFUSORIA)

Тип включает более 7 тыс. видов. Представители характеризуются органеллами движения — ресничками (хотя бы на некоторых стадиях развития), расположенными на поверхности клетки в определенном порядке, а также своеобразным ядерным аппаратом, состоящим из двух ядер — мелкого генеративного микронуклеуса и крупного вегетативного макронуклеуса (рис. 10). Бесполое размножение происходит путем поперечного деления и половое — конъюгацией.

Это наиболее сложно дифференцированные одноклеточные с постоянными цитоплазматическими структурами. Стенки клетки инфузорий имеют «альвеолярное строение» с четырьмя мембранами и полостями — «альвеолами» — посередине. Кроме того, стенка содержит трихоцисты. Это защитные приспособления в виде палочек, расположенных под пелликулой. При раздражении животного трихоцисты выстреливаются наружу.

Дыхание

Вернуться к оглавлению 

Газообмен у простейших осуществляется всей поверхностью тела. 

Выделение

Вернуться к оглавлению 

В биологии под этим термином понимают процесс освобождения от ненужных продуктов, накопившихся в организме. У человека этот процесс обеспечивают: кишечник, почки и потовые железы. Но как этот процесс происходит у одноклеточных организмов, у которых не, то чтобы органов, а даже тканей нет. 

Половой процесс сопровождается перестройкой ядерного аппарата. При конъюгации в клетках партнеров происходит распад макронуклеуса и редукционное деление микронуклеуса. Получаются четыре ядра, три из них отмирают. Оставшееся ядро делится на два пронуклеуса — мужской и женский. Между особями происходит обмен: одно ядро переходит в соседнюю клетку, другое — приходит из нее. Эти гаплоидные ядра сливаются, образуя диплоидное ядро — синкарион. Затем партнеры расходятся, а синкарионы в каждом из них путем деления создают новый ядерный аппарат. Половой процесс с такой же перестройкой ядерного аппарата может идти и без партнера. Слияние пронуклеусов в данном случае является самооплодотворением и носит название автогамии.

Свободноживущие инфузории живут в пресной и соленой воде, в толще прибрежного песка и почве. Питаются они бактериями, водорослями или одноклеточными животными. Нередки колониальные и сидячие формы. Многочисленные паразитические формы инфузорий обитают в желудке жвачных млекопитающих, на коже рыб (рис. 11), в толстых кишках человека. Инфузория балантидий (Balantidium coli) вызывает у людей тяжелые колиты.

Рис. 11. Жизненный цикл Ichthyophthirius multifiliis:

1 — рыба, пораженная ихтиофтириазитом; 2 — зрелый паразит из кожи рыбы; 3 — паразит, покинувший рыбу; 4 — циста размножения; 5 — выход «бродяжек» из цисты

В настоящее время предложено несколько вариантов классификации инфузорий. Согласно традиционной системе тип делится на два класса: ресничные инфузории и сосущие. Представители первого из них обладают ресничками в течение всей жизни, у них есть строго локализованное место приема пищи — клеточный рот. Сосущие инфузории — это сидячие формы, во взрослом состоянии не имеют рта, но зато снабжены щупальцами, служащими для ловли добычи и приема пищи. Подобно ресничным, у них два ядра (микро- и макронуклеус), и половой процесс идет по типу конъюгации. Ресничками обеспечены только стадии бесполого размножения — «бродяжки», которые отпочковываются от родительской особи и уплывают. Через некоторое время «бродяжки» садятся на субстрат, теряют реснички и образуют сосательные щупальца. Доказано, что сосущие инфузории происходят от ресничных.

Половое

При недостатке пищи или изменении температуры инфузории переходят к половому размножению, а затем могут превратиться в цисту.

При половом процессе увеличения числа особей не происходит. Две инфузории временно соединяются друг с другом. На месте соприкосновения оболочка растворяется, и между животными образуется соединительный мостик. Большое ядро каждой инфузории исчезает. Малое ядро дважды делится. В каждой инфузории образуются четыре дочерних ядра. Три из них разрушаются, а четвёртое снова делится. В результате в каждой остаётся по два ядра. По цитоплазматическому мостику происходит обмен ядрами, и там сливается с оставшимся ядром. Вновь образовавшиеся ядра формируют большое и малое ядра, и инфузории расходятся. Такой половой процесс называется конъюгацией. Он длится около 12 часов. Половой процесс ведёт к обновлению, обмену между особями и перераспределению наследственного (генетического) материала, что увеличивает жизнестойкость организмов.

Цисты

При неблагоприятных условиях простейшие способны образовывать цисты: их тело округляется и покрывается толстой оболочкой. В таком состоянии они могут находиться долгое время. При благоприятных условиях простейшее освобождается от оболочки и начинает вести подвижный образ жизни. 

Значение

Роль простейших в жизни природы и человека весьма значительна. В водоёмах они питаются бактериями и гниющими органическими остатками, очищая воду, а также сами являются пищей для многих животных. Обитатели толщи воды океанов, отмирая, образуют на дне мощные отложения известковых и кремниевых пород, входящих в состав земной коры. Мел, например, состоит на 90–98% из панцирей простейших. Сейчас простейших известно около 70 тыс., ежегодно ученые открывают новые виды. 

В заключении раздела, посвященного простейшим, приводим характеристику важнейших заболеваний, вызываемых одноклеточными животными в России (табл. 8).

Таблица 8.

Протозойные заболевания человека в России

Возбудитель	Заболевание	Основной хозяин	Промежуточный хозяин	Тип инвазии (инвазионная фаза)
Entamoeba histolytica	амебиаз	человек	—	кишечная (циста)
Leishmania tropica	кожный лейшманиоз	человек, грызуны	москиты	инокуляция (клетки лейшмании)
Lamblia intestinalis	лямблиоз	человек	—	кишечная (циста)
Trichomonas vaginalis	трихомоноз	тоже	—	половым путем (жгутиковая фаза)
Plasmodium (vivax, falcipamm, malaria)	малярия	комар малярийный	человек	инокуляция (спорозоиты)
Toxoplasma gondii	токсоплазмоз	кошка, собака, лисица	человек, грызуны	кишечная (ооциста)
Balantidium coli	балантидиаз	человек, свинья	—	кишечная (циста)

Таблица 9.

Сравнительная характеристика некоторых таксономических групп типа инфузорий

Особенности	Класс Ciliata									Класс Suctoria
	Подкласс Holotricha				Подкласс Peritricha	Подкласс Spirotricha
	Gymnosto-matida	Trichosto-matida	Hymenostomatida		Peritri-chida	Entodinio-morpha	Heterotri-chida	Hypotri-cha	Oligotri-cha
Представители	Didinium, Dileptus	Balantidium	Ichthyo-phthirius	Paramecium	Vorticella	Entodinium	Stentor, Spirostomum	Stylonichia	—	Dendrocometes Sphaerophraga
Ресничный аппарат	реснички равной длины	тоже	тоже	тоже	только вокруг воронки	реснички разной длины	тоже	тоже	тоже	только у «бродяжек», отсутствуют у взрослых
Околоротовые мембра-неллы	нет	тоже	мембрана и 3 мем-бранеллы	тоже	левозакрученная спираль мембранелл	правозакрученная спираль мембранелл	тоже	тоже	тоже
Образ жизни	пресноводные плавающие хищники	паразиты	паразиты	пресноводные плавающие	пресноводные сидячие	симбионты жвачных	пресноводные плавающие	пресноводные ползающие	морские плавающие	пресноводные сидячие хищники