Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" icon

Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр "Международный Соломонов университет"




НазваКурс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр "Международный Соломонов университет"
Сторінка1/18
Дата11.09.2012
Розмір2.16 Mb.
ТипКурс лекций
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СОЛОМОНОВ УНИВЕРСИТЕТ


ДОВГАЛЬ И.В.


КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ПРОТОЗООЛОГИИ


Издательско-полиграфический центр

"Международный Соломонов университет"

Украина. Киев. 2000


Курс лекций по протозоологии. - Киев: МСУ, 2000. - с.


Составитель: к.б.н. Довгаль И.В.


Рецензент: к.б.н. Крахмальный А.Ф.


Рассмотрено и рекомендовано Биологическим факультетом

Международного Соломонового университета


Утверждено Ученым Советом

Международного Соломонового университета

… 2000 года, протокол №…


ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

2. PROTISTA КАК ОСОБОЕ ЦАРСТВО ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ 8

^ 3. СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ ПРОСТЕЙШИХ 9

ОБЩАЯ МОРФОЛОГИЯ И КЛЕТОЧНЫЕ КОМПОНЕНТЫ 9

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И ДЕЛЕНИЯ ЯДРА ПРОСТЕЙШИХ 13

МОРФОЛОГИЯ И ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ЯДРА 13

ОСОБЕННОСТИ ЯДЕРНОГО ДЕЛЕНИЯ 16

МИТОЗ 16

МЕЙОЗ 18

СКЕЛЕТНЫЕ И ФИБРИЛЛЯРНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ 19

^ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СКЕЛЕТА 19

НАРУЖНЫЙ СКЕЛЕТ 20

ВНУТРЕННИЙ СКЕЛЕТ 21

ЦИСТЫ 22

РАЗДРАЖИМОСТЬ И РЕЦЕПТОРНЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ ПРОСТЕЙШИХ 23

^ 4. СИСТЕМА ПРОСТЕЙШИХ 25

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ЦАРСТВА PROTISTA И ЕЕ СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ 25

ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ТАКСОНОВ ПРОСТЕЙШИХ (система Левайна с соавторами) 30

5. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ У ПРОСТЕЙШИХ 60

6. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ПРОСТЕЙШИХ 63

ЖГУТИКОВОЕ И РЕСНИЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ 64

ФОРМЫ ДВИЖЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С СОКРАЩЕНИЕМ КЛЕТКИ 67

АМЕБОИДНОЕ ДВИЖЕНИЕ И СКОЛЬЖЕНИЕ 69

7. РАЗМНОЖЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ 72

БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ 73

РЕГЕНЕРАЦИЯ. 76

ПАРАСЕКСУАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ. 77

ПОЛОВОЙ ПРОЦЕСС. 77

ТИПЫ СПАРИВАНИЯ У ПРОСТЕЙШИХ 80

8. МЕЖКЛЕТОЧНОЕ РАСПОЗНАВАНИЕ У ПРОСТЕЙШИХ 81

9. юПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ПРОСТЕЙШИХ 84

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХо 84

ПРОБЛЕМА ВИДА У ПРОСТЕЙШИХ. 86

НАПРАВЛЕНИЯ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРОГРЕССА У ПРОТИСТ 90

^ 10. ЭКОЛОГИЯ ПРОСТЕЙШИХ 99

ГЛОССАРИЙ ТЕРМИНОВ И ПОНЯТИЙ 110

РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА 126



ВВЕДЕНИЕ



Простейшие, в настоящее время относятся к отдельному царству живых организмов - Protista. Эта группа организмов насчитывает около 100 тыс. видов, которые относятся разными авторами к нескольким (от 7 до 45) типам.

Изучение простейших всегда привлекало большое внимание биологов, так как в их организации сочетается строение клетки и организма. Часть простейших является объектами изучения зоологии, часть традиционно рассматривается ботаниками в качестве своих объектов исследования. Простейшие - предки многоклеточных животных и растений и используются как модель эукариотной клетки для исследований в области молекулярной биологии, генетики, биохимии, радиобиологии, иммунологии. Наряду с большим теоретическим интересом простейшие исключительно важны в практическом отношении. Среди протист имеется большое число паразитических форм, в том числе возбудителей заболеваний человека и животных. В настоящее время этот аспект протистологии еще более обострился в связи с проблемой СПИДа, так как живущие в организме человека (или попадающие туда из внешней среды) непатогенные простейшие в условиях иммунодефицита могут вызывать различные заболевания - так называемые оппортунистические инфекции.

Простейшие обитают повсеместно и являются важнейшим компонентом биосферы. Например, доля инфузорий в продукции морей по оценкам разных авторов составляет от 40 до 60%, еще большее значение имеют морские жгутиконосцы. По разным оценкам, наибольшее количество первичной продукции (т.е. органических веществ, получаемых путем фото- и хемосинтеза) дают не высшие растения, а фитопланктон Мирового океана, большую часть которого составляют окрашенные жгутиконосцы (в основном - динофлагелляты). Они играют важную роль не только в продуцировании органических веществ, но через фотосинтез и дыхание влияют на содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере Земли. По оценке профессора университета в Сиднее Д. Паттерсона общая масса только жгутиконосцев в Мировом океане составляет 10 миллионов тонн. Сходные показатели получены и при оценке роли пресноводных протист. Очень велика роль протист, обладающих неорганической раковиной, в формировании осадочных пород. Достаточно отметить, что, например, известняки в значительной мере образованы раковинами кокколитофорин и фораминифер, а яшмы, трепела, такие минералы как опал и халцедон и некоторые другие породы - скелетами радиолярий.

Простейшие очень оперативно реагируют на изменения в окружающей среде. Это делает их весьма удобными объектами биомониторинга. В различных системах оценки состояния водоемов (например, показателях сапробности) простейшие составляют значительную часть списков индикаторных организмов, а некоторые показатели целиком основаны на составе протистофауны.

Последние десятилетия характеризуются внедрением в изучение простейших принципиально новых методов исследования. Применение таких методов, как трансмиссивная и сканирующая электронная микроскопия, электрофорез, секвеция нуклеиновых кислот и т.п. привело к очень существенным изменениям представлений о природе простейших, их происхождении, эволюции, филогении и систематике. В частности, это привело к тому, что термин Protozoa в настоящее время уже не используется в прежнем смысле (как название таксона), поэтому и настоящий курс правильнее было бы называть не протозоологией, а протистологией. Эти изменения не нашли достаточно полного представления в существующих учебных пособиях, которые к тому же труднодоступны. Отечественный учебник протозоологии В.А.Догеля с соавторами издан в 1962 году, переведенный на русский язык учебник К.Хаусмана (1988) представляет собой, по сути, практикум, к тому же он тоже несколько устарел.

Настоящее пособие призвано заполнить этот пробел. При его составлении использовались новейшие монографические сводки по простейшим, обзорные статьи и другие материалы. Разделы по экологии и эволюции сидячих простейших частично базируются на собственных разработках автора. По сравнению с упомянутыми выше руководствами, существенно изменены разделы, касающиеся систематики и филогении простейших. Добавлена отсутствующая в других учебниках глава, посвященная вопросам межклеточного распознавания у простейших, впервые даются представления о парасексуальных процессах и становлении полового процесса у протист. С современных позиций пересмотрены представления о механизмах амебоидного и скользящего движения. Для облегчения усвоения материала, в конце пособия помещен глоссарий основных терминов и понятий, используемых в лекционном курсе.

В то же время мы стремились, чтобы структура настоящего курса в какой-то степени соответствовала построению упомянутых выше учебников, что позволяет также использовать их в качестве учебного пособия для самостоятельного освоения курса.

^ КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПРОСТЕЙШИХ




История изучения простейших традиционно начинается с Антони Ван Левенгука. Более того, в некоторых школьных и даже вузовских учебниках Левенгук упоминается как изобретатель микроскопа. Однако следует знать, что микроскопа Левенгук не изобретал. В качестве изобретателей микроскопа чаще всего упоминаются голландские оптики братья Янсен, сделавшие микроскоп около 1590 г. Имеются также косвенные свидетельства о том, что еще раньше микроскоп с окуляром и объективом создал Галилео Галилей.

Так называемые "микроскопы" Левенгука представляли собой лупы с минимальным радиусом около 0,7 мм., толщиной 1,22 мм., фокусным расстоянием 0,94 мм. и максимальным увеличением в 266 раз. История обнаружения Левенгуком "анималькулей" в настое перца достаточно хорошо известна. Начиная с 1676 г. и до своей смерти (а он прожил 91 год) Левенгук отослал в Британское королевское общество более 100 писем с собственными наблюдениями. Левенгук несомненно был выдающимся экспериментатором и, помимо самого открытия простейших, разработал такие методические приемы, как культивирование (разведение "анималькулей" в настоях - отсюда и термин "инфузории") и метод темного поля (Левенгук пропускал тонкий луч света через капилляр с настоем, что позволило ему наблюдать "анималькулей" (и даже бактерий), светящихся на темном фоне). Левенгук описал десятки различных простейших, некоторые из его описаний и рисунков позволяют определить организмы даже до вида.

Следует отметить, что длительное время после Левенгука "анималькули" не являлись объектами специальных исследований. Они упоминаются только в работах, посвященных применению микроскопа "для приятного времяпрепровождения". Так, в 1718 г. француз Жобло выпустил подобную книгу, где описал многочисленных простейших и некоторые детали их строения (ядра, реснички, сократительные вакуоли инфузорий и др.). Однако он же изобразил некоторых инфузорий с носами, глазами и ртами, полными зубов. Жобло, вслед за Левенгуком, считал, что протисты размножаются яйцами, переносимыми по воздуху.

Известна также книга Г.Бэйкера, опубликованная в 1754 г., первая часть которой посвящена рассмотрению под микроскопом различных минералов, а вторая - простейших (и, заодно, коловраток, турбеллярий и олигохет). Стиль изложения в этой книге достаточно вольный, но наблюдения и рисунки удивительно точные.

К.Линней впервые упоминает протист в 12-м издании Systema Naturae. Он поместил все известные тогда формы под одним бинарным названием Chaos infusorium и определил последних как "... таинственные живые молекулы, ... разобраться в которых надлежит потомкам", что хорошо отражает тогдашнюю степень изученности группы.

Одним из первых строго научных описаний простейших с использованием бинарной номенклатуры была работа П.С.Палласа "Elechus zoopitorum..." (издана в 1766 г.), однако этот автор сам протист не видел и привел описания своих предшественников (в том числе Бэйкера). В 1768 г. была опубликована разработанная датским исследователем О.Ф.Мюллером система инфузорий (организмов настоя, или "наливочных животных"). Вполне естественно, что в составе "инфузорий" оказались все известные в то время простейшие, коловратки, турбеллярии, олигохеты, нематоды.

Интенсивное изучение простейших началось в XIX веке и начало этого периода связано с работами Эренберга. Этот немецкий исследователь описал около тысячи таксонов простейших, которых он однако не рассматривал в качестве отдельной систематической группы и относил различные виды к разным группам беспозвоночных (червям, кишечнополостным и т.п.). Эренберг также рассматривал простейших в качестве миниатюрных животных. В одной из своих важнейших работ ("Наливочные животные как совершенные организмы") он описал у протист "желудочно-кишечный тракт", "сосудистую систему", "слюнные железы", "семенники", "яичники" и т.п. Это мнение длительное время разделялось многими исследователями. Например, автор названия Foraminifera Дориньи считал этих протист ближайшими родственниками головоногих моллюсков.

Упомянутая книга Эренберга вышла в 1838 г., т.е. одновременно с работами Шлейдена и Шванна - авторов клеточной теории. В 1841 г. французский исследователь Дюжарден сформулировал учение о саркоде - однородном веществе, которое представляет собой содержимое простейшего. Саркода по Дюжардену - это способная к движению жидкость с вакуолями, получающая при помощи последних пищу из воды. Следующим шагом в применении клеточной теории к простейшим была книга Бэри (издана в 1843 г.), где имелась специальная глава "Сравнение инфузорий с клеткой". Окончательно доказал одноклеточную природу простейших Зибольд, который в 1845 г. выделил их в особую группу, из которой исключались многоклеточные организмы. Этой группе он дал название Protozoa, позаимствовав его у Гольдфуса, который так называл кишечнополостных. Оуэн в 1858 г. поднимает ранг Protozoa до царства, произведя, таким образом, раздел между одноклеточными организмами с одной сторон, и многоклеточными (в данном случае животными) – с другой, на самом высшем таксономическом уровне. Двумя годами позже Хогг предложил другой термин – Protocrista, под которым он также понимал одноклеточных животных, однако отказался от суффикса – zoa, а сам термин предложил взамен ранее предложенному Оуэном.

Большой вклад в дело становления клеточной теории в изучении простейших внес ученик Эренберга Фридрих Штейн, автор классических работ по инфузориям и один из крупнейших протозоологов XIX века.

Необходимо упомянуть также работы Геккеля. Геккель описал около 4000 видов радиолярий, разработал учение о типах симметрии животных, а его гравюры имеют несомненное художественное значение. Кроме того, Геккель в 1866 г. также предложил отдельное царство Protista, хотя включил в его состав не только одноклеточных.

Процессы размножения простейших изучал Бальбиани. В 1886-1889 гг. был опубликован трехтомных учебник протозоологии Бючли, который до сих пор не утратил своего значения (а предложенная там система простейших просуществовала почти без изменений до 1964 г).

К началу XX века изучение простейших имело уже солидную фактическую основу, что способствовало решению целого ряда практических проблем, связанных с здравоохранением, охраной природы и др. Например, в 1902 г. англичанин Рональд Росс получил нобелевскую премию за открытие возбудителя малярии и изучение его жизненного цикла. В начале столетия Кольквитц и Марссон разработали шкалу сапробности (используемую до сих пор), включив при этом в список индикаторных организмов ряд видов простейших. В дальнейшем этот список неоднократно расширялся за счет последних.

В XX столетии, помимо описания новых форм, разрабатываются новые методические приемы, например импрегнация серебром. В 30-е годы начал свои классические работы по генетике инфузорий Соннеборн. В это же время свои знаменитые эксперименты по изучению конкуренции в культуре инфузорий проводит Г.Ф.Гаузе. Начало применения в 40-е - 50-е годы электронной микроскопии привело в 80-90 гг. к коренному пересмотру системы и филогении Protozoa, который продолжается до сих пор.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

Схожі:

Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconМеждународный соломонов университет

Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconО. С. Гребенюк общая педагогика калининград 1996 калининградский государственный университет о. С. Гребенюк общая педагогика курс лекций
О. С. Гребенюк, Общая педагогика: Курс лекций / Калинингр ун-т. Калининград, 1996. 107 с. Isbn 5-88874-004-7
Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconКурс лекций Введение в буддологию. Курс лекций. Спб
Введение в буддологию. Курс лекций. Спб.: Санкт-Петербургское философское общество, 2000. 304 С
Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconДокументи
1. /курс лекций готовый/1 Валеология - наука о здоровье.doc
2. /курс...

Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconКурс лекций
Технология использования сжатых газов: курс лекций/ составитель Г. А. Бондаренко. Сумы: Изд-во СумГУ, 2011. 275с
Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconДокументи
1. /4 курс/Mенеджмент.doc
2. /4 курс/_стор_я...

Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconДокументи
1. /Радугин А.А. - Философия. Курс лекций. - М., Центр, 2004.doc
Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconДокументи
1. /Радугин А.А. - Философия. Курс лекций. - М., Центр, 2004.doc
Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconС. М. Нубарян средства коммерческого учета энергоносителей курс лекций
Курс лекций предназначен для студентов всех форм обучения по специальности 092108, 092. 108 «Теплогазоснабжение и вентиляция»
Курс лекций по протозоологии издательско-полиграфический центр \"Международный Соломонов университет\" iconДокументи
1. /4 курс/Mенеджмент.doc
2. /4 курс/_стор_я...

Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи