Файл: Лабораторная работа 4 особенности строения и жизнедеятельности споровиков.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 47
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ СПОРОВИКОВ
Цель: изучить структурно-функциональные особенности споровиков, связанные с паразитическим образом жизни.
Оборудование: постоянные препараты «Малярийный плазмодий», микроскопы, учебные видеофильмы.
Задание 1
Рис. 1. «Строение грегарин»
Домен: Эукариоты;
Царство: Животные;
Тип: Апикомплексы;
Класс: Грегарины;
Отряд: Грегарины;
Подотряд: Собственно грегарины;
Род: Корицелла;
Вид: Корицелла армата;
Хозяевами грегарин в основном являются насекомые, а также черви, реже водные моллюски, иглокожие. Имеют органы прикрепления (крючки).
Клетка покрыта прочной пелликулой: форма её практически не меняется. Органоидов движения нет, однако грегарины способны перемещаться, возможно, путем изгибания тела либо по реактивному типу, выбрасывая слизь. Характерно анаэробное (бескислородное) дыхание — брожение. Ротовое отверстие и порошица отсутствуют. Нет и сократительной вакуоли. Питание и дыхание осуществляются всей поверхностью тела.
Грегарины большую часть жизненного цикла гаплоидны, диплоидна лишь зигота и образующаяся из неё ооциста.
Цикл развития грегарин включает три этапа:
-
рост и развитие; -
образование гамет, оплодотворение и развитие зиготы (ооцисты); -
спорогония: деление ооцисты и формирование спорозоитов.
Тело червеобразное. У некоторых видов клетка разделена на три отдела: эпимерит, протомерит и дейтомерит. Эпимерит несёт прикрепительные крючки или нити, его функция — фиксация в теле хозяина. Протомерит — средняя часть клетки. Дейтомерит содержит ядро с наследственной информацией.
Взрослые грегарины могут попарно соединяться в цепочку — образовать сизигий. Клетки обеих особей округляются и покрываются общей оболочкой — формируется циста. Слияния клеток внутри цисты при этом не происходит. Ядра обеих клеток многократно делятся митозом, обособляются и из каждого образуется гамета. Затем гаметы, сформировавшиеся в разных особях, попарно копулируют. Каждая зигота окружается оболочкой и превращается в ооцисту. Внутри ооцист протекает процесс спорогонии — вначале мейоз, затем митоз — и образуются 8 спорозоитов.
Задание 2
Рис.2. «Жизненный цикл Грегорин»
1 – спорозоит;
2 – гамонт;
3 – сизигий;
4 – гаметоциста;
5 – деление ядер в гамонтах;
6 – образование гамет;
7 – свободные гаметы в полости цисты;
8 – копуляция;
9 – образование ооцисты;
10-15 – стадии спорогоний.
Грегарины размножаются только половым путем, за исключением подотряда шизогрегарин, у которых имеется смена полового и бесполого поколений. Половое размножение происходит следующим образом: две грегарины сближаются и одна из них приклеивается своим передним концом к заднему концу другой. Затем обе особи округляются и инцистируются, не сливаясь.
В обеих грегаринах происходит энергичное деление ядер, располагающихся после этого по периферии тела и выпячивающих участки плазмы на его поверхности. Затем каждый бугорок, состоящий из маленького ядра и участка плазмы, отшнуровывается и, таким образом, образуются гаметы. У некоторых видов из обеих грегарин образуются одинаковые гаметы (изогаметы), у других видов из одной — округлые неподвижные макрогаметы, из другой — снабженные жгутиками подвижные микрогаметы (анизогаметы).
У тех грегарин, во время полового процесса которых образуются анизогаметы, разделение полов можно наблюдать уже во время приклеиваиия особен друг к другу, называемого сиза-гией. Передняя грегарина называется приматом, задняя—сателлитом. Оказывается, что эти грегарины отличаются друг от друга по различному отношению к красителям, распределению запасных веществ и т. д. Из примита образуются макрогаметы, т. е. он является женской половой особью, из сателлита — микрогаметы, т. е. он представляет собой мужскую половую особь.
Микрогаметы и макрогаметы копулируют попарно и образуют зиготы. Каждая зигота покрывается плотной оболочкой и превращается в спору, внутри которой развиваются спорозоиты (обычно 8). Таким образом, внутри цисты образуется множество спор.
Цисты попадают во внешнюю среду с выделениями кишечника или только после смерти хозяина. Заражение происходит путем заглатывания цисты новым животным того же вида, в кишечнике которого спорозоиты выходят из споры. Освободившиеся спорозоиты внедряются в клетки стенки кишечника (у кишечных грегарин), растут там, затем, не умещаясь в клетке, остаются погруженными в нее только эпимеритом.
Таким образом, рассмотренный нами жизненный цикл грегарины характеризуется тем, что в теле хозяина происходит только половое размножение (гамогония), а в кислородной среде происходит спорогония - с образованием спорозоитов.
Задание 3
Рис.3. «Строение малярийного плазмодия»
Рис.4. «Жизненный цикл малярийного плазмодия»
Цикл состоит из 3 стадий: шизогония, гаметогония, спорогония. Начнем со спорогонии, стадии, которая протекает в организме комара перед тем, как он укусит человека.
-
Спорогония - половой цикл
Спорогония малярийного плазмодия происходит в самке малярийного комара. Мерозоиты (в дальнейшем будет понятно, откуда взялась эта жизненная форма), попав в желудок комара, перевариваются, а гаметоциты трансформируются в гаметы. Гаметы сливаются друг с другом, образуется зигота, из которой через несколько часов появляется клетка веретеновидной формы - оокинента.
Оокинета внедряется в толщу кишечной стенки комара, делится мейозом на четыре споры. Каждая спора покрываются капсулой, образуется ооциста. Ооциста растет и делится митозом на несколько тысяч спорозоитов. Такое активное деление разрывает ооцисту (на этом этапе ее называют - спороциста), после чего спорозоиты выходят в полость тела и собираются в слюнных железах комара.
-
Шизогония - множественное деление
Теперь совершенно очевидно, что с укусом комара в кровь человека, млекопитающего попадает именно спорозоит. Перемещаясь по кровяному руслу, спорозоиты достигают печени и проникают в ее клетки где начинается следующая стадия - множественного деления (шизогония). Митоз происходит без деления цитоплазмы, поэтому количество ядер в шизонте растет - созревают молодые шизонты.
Когда число ядер достигает передела, происходит деление цитоплазмы вокруг ядер и обособление клеток (соответственно числу ядер). В результате в клетках печени происходит катастрофа: сами клетки разрушаются, а из них выходят тысячи новых подвижных форм - мерозоитов. Мерозоиты внедряются в эритроциты (красные клетки крови), где вновь
начинается шизогония - образуются тысячи шизонтов, которые в итоге разрывают эритроциты (красные клетки крови).
-
Гаметогония - образование гамет
Задача любого живого организма - размножаться. Без размножения никогда бы не фиксировались новые случаи заболевания малярией, давайте разберемся, как оно происходит.
После множества повторяющихся эритроцитарных шизогоний часть мерозоитов приобретает способность переходить в новую форму - гаметоциты. Во время укуса комара из кровеносного русла им засасывается кровь с гаметоцитами, которые попадают в желудок вместе с мерозоитами. Цикл замыкается.
Вопросы для самопроверки:
-
Назовите основные особенности морфоструктурной организации грегарин, связанных с паразитическим образом жизни?
Основные особенности морфоструктурной организации грегарин связанных с паразитическим образом жизни:
-
У них отсутствуют специальные органы захвата пищи и питаются они осмотически. -
Отсутствуют не только пищеварительные, но и сократительные вакуоли. -
Появились специальные приспособления для внедрения в клетки- коноид, роптрии и т.д.
-
Перечислите основных представителей подотряда кровяных споровиков, паразитирующих в организме человека?
Известны 4 вида малярийных плазмодиев: Plasmodium vivax, Р. malariae, Р. falciparum, Р. ovale,— вызывающие разные формы малярии у людей. Р. vivax — возбудитель трехдневной лихорадки, приступы которой повторяются через 48 ч; Р. malariae вызывает четырехдневную лихорадку с приступами через 72 ч; Р. falciparum — возбудитель наиболее тяжелой, тропической малярии, приступы которой нерегулярны (каждые 24—48 ч) и наиболее продолжительны; Р. ovale — возбудитель лихорадки (приступы через 48 ч) — встречается редко в тропиках Африки и Азии, но возможен завоз его в умеренные широты.