Glavne karakteristike živog organizma. Osnovni znakovi žive prirode. Mehanizmi prilagodbe i borbe za opstanak

Protozoe su organizmi čije tijelo predstavlja jedna stanica. Žive u različitim uvjetima okoliša, a prvenstveno u rezervoarima bogatim organskom tvari. Lako ih je pronaći među vodenom vegetacijom i na dnu rezervoara među ostacima trulih biljaka. Protozoe mogu proizvesti nekoliko generacija u samo jednom danu, pa mogućnost dobivanja velike biomase protozoa otvara mogućnost praktične primjene uzgoja protozoa.

Među praživotinjama najviše se koriste trepetljikaši, a prvenstveno trepavičasta papučica ( Paramaecium caudatum Ehrenberg). Veličine različitih vrsta cilijata su male - 50-100 mikrona, pa se mogu vidjeti samo s velikim povećanjem mikroskopa. Trepetljikasta papučica ima mnogo veću veličinu tijela, oko 200 mikrona. Zbog svoje male veličine, cilijate su pristupačna hrana za ličinke većine riba (i komercijalnih i akvarijskih). U tom smislu, protozoe se naširoko koriste u laboratorijskom i industrijskom uzgoju u ranim fazama razvoja riba.

Tijelo ciliata prekriveno je uzdužnim nizovima brojnih malih cilija, koje čine valovite pokrete. Uz njihovu pomoć, cipela pluta (prvo tupi kraj). Unatoč maloj veličini, ciliati su prilično pokretljivi. Tako, Paramaecium caudatum na sobnoj temperaturi kreće se brzinom do 2,5 mm/s. Odnosno, u jednoj sekundi prelazi udaljenost koja 10-15 puta prelazi duljinu tijela (2-3 puta brže od svjetskog rekordera u utrci na 100 m). Ovu okolnost treba uzeti u obzir pri hranjenju malih, sjedilačkih ribljih ličinki, koje, čak i uz visoku koncentraciju cilijata, ponekad ostaju gladne (ne mogu zgrabiti pokretne cilijate).

Uz pomoć cilija, cilijati pomiču hranu, uključujući bakterije, u usta. Otvor usta je uvijek otvoren. Sitne čestice hrane prodiru kroz usta u ždrijelo i nakupljaju se na dnu. Nakon toga se bolus hrane, zajedno s malom količinom tekućine, odvaja od ždrijela, stvarajući probavnu vakuolu u citoplazmi. Potonji prolazi kroz složeni put u tijelu ciliata, tijekom kojeg se hrana probavlja.

Trepetljikaši se hrane bakterijama, algama, gljivicama, sitnim mrtvim česticama (detritus) i otopljenom organskom tvari (DOM). Što su trepetljikaši manji, to je veća uloga bakterija u njihovoj prehrani. Različite bakterije i alge imaju različitu hranjivu vrijednost. Treba imati na umu da cilijate mogu filtrirati i progutati sve čestice, bez obzira na njihovu hranjivu vrijednost, stoga prisutnost nepoželjnih čestica u okolišu (mineralna suspenzija, "grubi" detritus) utječe na njihovu produktivnost.

Dnevni obrok dostiže 500% njihove tjelesne mase, koeficijent iskorištenja unesene hrane za rast K1 je 30-40%, a koeficijent iskorištenja probavljene hrane za rast K2 je 50-70%. Odnosno, ciliati vrlo učinkovito koriste konzumiranu hranu.

Razmnožavanje cilijata događa se diobom stanica. Osim toga, reprodukcija se može postići spolnim putem. U potonjem slučaju dvije stanice se spajaju (konjugiraju), što rezultira razmjenom dijelova nuklearnog aparata koji nosi nasljednu informaciju.

U optimalnim uvjetima, cilijate imaju visoku stopu reprodukcije. npr. Stylonichia pustulata pri temperaturi 20-25 o C dijeli 4-5 puta dnevno. Na istoj temperaturi brže se razmnožavaju mali cilijati, čiji se broj u 6 dana može povećati na 10 milijuna kopija.

Male vrste morskih ciliata dijele se brzinom od 3 podjele dnevno, veće - 1-2 podjele. U slatkovodnim tijelima (osobito u akumulaciji Mozhaisk), vrijeme udvostručenja za masovne vrste protozoa je 3-40 sati, a najkraće za male predstavnike je 3-8 sati (Belova, Sadchikov, 2005). Njihov broj u rezervoaru doseže 4 tisuće primjeraka po litri vode.

Mnogi ciliati mogu izdržati značajne padove temperature. Utvrđeno je npr. da P.caudatum kada temperatura padne na 0 o C nastavlja se dijeliti, ali sporije (jednom u 20 dana). Gornji temperaturni prag za ovu vrstu iz srednjeg klimatskog pojasa je 36 o C, ali već na 30 o C organizmi su u depresivnom stanju. Životni procesi ciliata odvijaju se intenzivnije s periodičnim promjenama temperature nego s konstantnim. U rasponu od 4 do 28 oC paramecije mogu podnijeti dnevne temperaturne oscilacije unutar 12 oC.

Na rast, razmnožavanje i ishranu cilijata uvelike utječe pH okoliša. Optimalno za P.caudatum leži u rasponu od 6,6-7,6, a razvijaju se i uz velike fluktuacije pH od 4,7 do 9,1. Trepetljikaši su otporni na niske koncentracije kisika u vodi. Međutim, optimalne vrijednosti ovog pokazatelja za većinu vrsta su u rasponu od 6-8 mg/l.

Biokemijski sastav cilijata ( Paramecium caudatum) sastoji se od: bjelančevina – 58% suhe težine, masti – 32%, pepela – 3%. Sadržaj kalorija - ​​6,6 kcal / g suhe tvari. Dnevna specifična proizvodnja je 4,0 ili više. Odnosno, u jednom danu ciliati mogu povećati svoju biomasu 4 puta. To ih čini obećavajućom hranom za riblje ličinke.

U praksi laboratorijskog i masovnog uzgoja obično se koriste visokoproduktivne i široko rasprostranjene vrste u eutrofnim vodama, kao npr. Paramaecium caudatum, P.aurelia, P.bursaria, P.multimicronudeatum, Stylonichia (Oxytricha) pastulata, Colpoda steine, Colpidium colpoda, C.stiatum, C.campilium, Tetrahymena pyriformis.

Glavni čimbenici koji utječu na rast i razvoj cilijata su: količina i kvaliteta hrane, produkti metabolizma koji se nakupljaju u okolišu, pH okoliša, temperatura, sadržaj kisika itd.

Pri uzgoju protozoa koriste se različiti hranjivi mediji iz bakterija, algi i kvasaca. Najčešće se koristi infuz od sene, u kojem se obilno razvija Bacillus subtilis ( Bacillus subtilis) i druge bakterije koje služe kao hrana protozoama. Istraživači kao hrana za laboratorijski uzgoj Paramaecium caudatum korišteno mlijeko u prahu, mješavina kvasca i bakterija, ekstrakt klorele, juha od zobene kaše itd.

Na brzinu razvoja protozoa utječe kvaliteta i količina hrane. Tako, Paramaecium caudatum I P.aurelija imaju prilično visoku stopu diobe (2,5 puta dnevno) kada se hrane Bacillus subtilis, izoliran iz infuzije sijene. Pokazalo se da je kod raznolike bakterijske hrane stopa diobe nešto veća nego kod monokulture.

Produkti vlastitog metabolizma imaju velik utjecaj na rast kultura protozoa. Promatranja rasta protozoa pokazala su da rast cilijata prestaje mnogo prije nego što se potroše hranjive tvari, što je povezano s povećanjem metaboličkih proizvoda u okolišu. Laboratorijski pokusi su pokazali da prisutnost metabolita protozoa u okolišu dovodi do njihove enciste ili konjugacije, unatoč prisutnosti dovoljne količine hrane u okolišu. U tom smislu, kulturni medij mora se stalno ažurirati.

Ovisno o koncentraciji vodikovih iona (pH) okoliša, isti čimbenici imaju pozitivan ili negativan učinak na rast protozoa. pH okoline je od velike važnosti za rast i razvoj ciliata. Ovisno o pH okoliša, veličina vakuola i njihov broj jako varira. Kako se kultura cilijata razvija, pH okoline se značajno mijenja, od 4,7 do 8,0 i više. Trepetljikavci Paramaecium caudatum razvijaju se prilično dobro unutar pH vrijednosti od 4,7 do 9,1; optimum za njih je u rasponu od 6,5-7,0.

Brzina disanja protozoa raste s porastom temperature okoliša. Disanje cilijata ovisi o pH okoline; najintenzivniji je pri pH 6,6-7,6. U alkalnom okruženju smanjuje se intenzitet disanja; isto se događa u kiseloj sredini (do pH 3,7). Disanje ovisi o fiziološkom stanju organizma, količini hrane, uvjetima okoline itd. Tijekom posta smanjuje se intenzitet disanja.

Konstantna razina koncentracije kisika u mediju, održavana propuhivanjem kulture zrakom, omogućuje dobivanje visoke gustoće ciliata, do 800 tisuća primjeraka/ml. Stoga, u procesu uzgoja protozoa, okoliš mora biti stalno obogaćen kisikom.

Na niskim temperaturama (unutar 0 o C) Paramaecium caudatum podijeljeno jednom svakih 20 dana. Kako se temperatura okoliša povećava na 28 o C, stopa diobe se značajno povećava. Na temperaturama iznad 30 o C brzina diobe opada, sve dok se potpuno ne zaustavi na 35 o C. Dakle, brzina diobe Paramaecium caudatum na 29 o C to su 2 podjele dnevno, a na sobnoj temperaturi - jedna podjela. Temperatura utječe na veličinu trepavica, intenzitet kretanja, aktivnost kontraktilne vakuole, disanje itd. Optimalna temperatura za P.caudatum nalazi se unutar 26-30 o C.

Rezimirajući gore navedeno, može se primijetiti da je najbolja hrana za Paramaecium caudatum su bakterije ( Bacillus subtilis, Aerobacter aerogenes), kao i mješavina bakterija i kvasca. Optimalna pH vrijednost je unutar 6,8, temperatura okoline je 28 o C. U kulturi protozoa mogu se akumulirati produkti metabolizma koji, ako se ne uklone, dovode do prestanka rasta ili smrti paramecija. Uzgoj protozoa zahtijeva stalno prozračivanje zrakom.

Uzgoj protozoa provodi se u akumulativnom ili protočnom načinu. Tijekom kumulativnog uzgoja metabolički produkti se prilično brzo nakupljaju, pa se ovom metodom dobiva jednokratna mala količina protozoa. Međutim, korištenjem niza kultivatora (tikvica ili drugih posuda) moguće je održavati kulturu protozoa dulje vrijeme.

Za povremeni uzgoj naširoko se koristi izvarak sijena. Uzeti 10 g sene i staviti u 1 litru vode, kuhati 20 minuta, zatim procijediti i razrijediti jednakom količinom vode (ili koristiti nerazrijeđeno).

Trenutačno se mnogo pozornosti posvećuje metodama protočnog uzgoja. U praksi kontinuiranog uzgoja mikroorganizama koriste se dvije metode uzgoja: proporcionalni protok i disproporcionalni protok, koji su detaljno opisani u knjigama: V.E.Kokova i G.M. Lisovski (1976., 1982.). Ove metode također se mogu koristiti za uzgoj mikroalgi, rotifera i drugih organizama.

Kontinuirano proporcionalno protočno kultiviranje karakterizirano je činjenicom da su stanice i medij kulture u suspenziji izvađenoj iz kultivatora u istom omjeru kao u kultivatoru. To se postiže ugradnjom različitih uređaja za miješanje u kultivator, čime se osigurava jednolika raspodjela organizama u suspenziji. Kontinuirano disproporcionalno strujanje kultiviranja karakterizira činjenica da je omjer organizama u kultivatoru i u suspenziji izvađenoj iz kultivatora u potpuno različitom omjeru. To je zbog činjenice da se neke protozojske stanice talože na zidovima kultivatora, posebno kada se koriste ploče koje povećavaju unutarnju površinu posude.

Za uzgoj protozoa koriste se posude kao što su lijevci za odjeljivanje s jednim ili dva zračna dizala volumena od 0,2 do 10 litara. Za prozračivanje okoliša koriste se zračni liftovi, s protokom zraka od 9 l/min. Hrana je mješavina kvasca i bakterija. Svakodnevno se 3-10 puta ocijedi određeni volumen kulture paramecija i dodaje jednaki volumen medija s hranom. Optimalna brzina protoka medija bila je 0,6 volumena medija u kultivatoru, tj. 60%. Stručnjaci su dobili visoke pokazatelje produktivnosti usjeva. Dnevna proizvodnja trepetljikaša ostala je stabilna na razini od 2 g suhe tvari odnosno približno 20 g vlažne tvari po 1 litri kulture.

U poboljšanoj verziji kultivatora s dva zračna dizanja i dodatnim površinama (s pločama iznutra za povećanje površine pričvršćivanja paramecija), postignuta je maksimalna gustoća kulture od 73 tisuće jedinki po 1 ml. Dobivene proizvodne vrijednosti ciliata od 20 kg/m3 na dan znatno su veće od produkcije drugih organizama tijekom periodičnog uzgoja.

Za metodu proporcionalnog protoka koriste se reaktori s uređajem za miješanje kako bi se osigurala ravnomjerna raspodjela organizama u mediju. Za regulaciju dovoda medija u kontinuiranoj metodi koriste se posebni dozatori koji dovode hranjivu suspenziju u reaktor i uklanjaju određeni volumen istrošene suspenzije zajedno s protozoama. Valjci su od teflona, ​​crijeva su medicinska. Dozator je pričvršćen na motor s određenim brojem okretaja i radi u zadanom režimu. Protok se može mijenjati zbog promjera crijeva i brzine rotacije valjaka.

Ovakvim načinom uzgoja 10. dana populacija Paramaecium caudatum dosegla 14 tisuća kopija u 1 ml medija (s početnim brojem od 1 tisuću kopija/ml) i zadržala se na toj razini mjesec dana. Proizvodnja je iznosila 6 tisuća primjeraka/ml dnevno (ili 6 g sirove tvari po 1 litri dnevno).

Za dobivanje kulture protozoa obično se koristi infuzija sijena. Kod pripreme naljeva od sijena moguće su razne mogućnosti omjera sijena i vode, kao i namakanje sijena vodom.

Za laboratorijski uzgoj uzima se 10-20 g sijena na 1 litru vode. Tijekom masovnog uzgoja trepetljikarica (u zatvorenom ili otvorenom prostoru) najbolji rezultati su postignuti s koncentracijom sijena od 1-2 g/l. Pri većim koncentracijama infuzije sijene kultura brzo trune i na površini vode se pojavljuje bakterijski film.

Sijeno se prelije sirovom vodom i kuha 15-20 minuta (kako bi se ubili neželjeni organizmi), zatim se ulijeva 2-3 dana i filtrira. Kod pripreme veće količine naljeva od sijena (na primjer, za uzgoj protozoa u velikim bazenima), sijeno treba preliti kipućom vodom, zatim ohladiti, a naljev procijediti. Razdoblje infuzije je 2-3 dana.

Tijekom vrenja umiru svi mikroorganizmi, ali ostaju spore bakterija. Nakon nekoliko dana iz spora se razvijaju bacili sijena koji služe kao hrana za trepavice. Prema potrebi, infuzija se dodaje kulturi protozoa. Infuzija se može čuvati na hladnom mjestu mjesec dana.

Stočni kvasac dodaje se u količini od 100 mg/l. Za stvaranje bakterijskog medija također se koristi infuzija salate od povrća, razrijeđeno mlijeko i izvarak raznih žitarica. Osim toga, sušene kore banane, dinje, nasjeckana mrkva, mlijeko, sušeni listovi zelene salate i drugo povrće i voće, koji su supstrat za razvoj bakterija, mogu poslužiti kao hrana za cilijate. Juha se izlije u čistu posudu i zarazi cilijatima.

Kada koristite gore navedena krmiva, važno je ne predozirati hranu. Inače, bakterije koje se razmnožavaju oštro smanjuju koncentraciju kisika u okolišu, što negativno utječe na razvoj protozoa.

Trepetljičarke se uzgajaju u raznim spremnicima – tikvicama, lijevcima za odjeljivanje, Weissovim aparatima, bazenima, polietilenskim kavezima itd. Dobri rezultati postižu se na sobnoj temperaturi, ali vrhunac reprodukcije trepljarica se opaža na 22-26 o C. U prvim danima uzgoja, puhanje treba biti vrlo slabo, da se talog ne diže s dna posude. Ako postoji pročišćavanje, cilijati se nalaze u donjem dijelu posude, a ako nedostaje kisika, žure na površinu vode. Ovo se svojstvo koristi za koncentriranje cilijata prije nego što se njima hrane ličinke riba. Osim toga, cilijate imaju pozitivnu fototaksiju, tj. težiti svjetlu. To također omogućuje njihovo prikupljanje u velikim količinama.

"Starter" cilijata dodaje se u posudu s infuzijom sijena (brzinom od 20 g sijena na 1 litru vode). Da biste to učinili, samo dodajte nekoliko kapi na 1 litru vode. Živu hranu potrebno je pripremiti 8-9 dana prije primanja jednodnevnih i dvodnevnih ličinki tolstolobika, cipla i ostalih usnih riba. Trepetljikasta kultura obično se koristi ne dulje od 20 dana, nakon čega se zamjenjuje novom. Za kontinuirano održavanje kulture, ona se puni u nekoliko posuda u tjednim intervalima, pri čemu se svaka posuda puni svaka dva tjedna. Za dugotrajno skladištenje kulture cilijata čuva se u hladnjaku na temperaturi od 3-10 o C.

Trepetljikaši se unose u spremnik s ribljim ličinkama pri optimalnoj gustoći sadnje od 10 tisuća komada po 1 m 3 vode. U mrijestilištima za tu svrhu koriste se dječje kupke od 40 litara. U prva dva dana protok vode nije potreban. Za prozračivanje vode, ako je potrebno, možete koristiti akvarijski kompresor sa zračnim raspršivačem.

Pokusi s uzgojem slobodnoživućih cilijata u protočnom načinu rada ukazuju na temeljnu mogućnost dobivanja velikih količina žive hrane u malim proizvodnim bazenima, dostupnih ličinkama svih vrsta riba u prvim danima valjenja.

Književnost

Belova S.L., Sadchikov A.P. Zona sumporovodika u rezervoarima moskovske regije. – Izvješća MOIP-a, M.: LLC “Graphicon-print” 2005, svezak 36, str. 20-23 (prikaz, ostalo).
Belova S.L., Sadchikov A.P. Cilijati rezervoara Mozhaisk - rezervoar za piće. U sub. “Biotehnologija, ekologija, zaštita okoliša”, M.: LLC “Graphicon-print”, 2005, str. 11-27 (prikaz, ostalo).
Kokova V.E., Lisovsky G.M. Neproporcionalno teče kultura protozoa - Novosibirsk: Science, Siberian Branch, 1976, 74 str.
Kokova V.E. Kontinuirani uzgoj beskralješnjaka. – Novosibirsk: Science, Siberian Branch, 1982, 167 str.

A.P. Sadčikov,
Profesor Moskovskog državnog sveučilišta M.V. Lomonosova, potpredsjednik Moskovskog društva prirodoslovaca (http://www.moip.msu.ru)

Važno je da se u radu sa staničnom kulturom u eksperimentu koriste zdrave stanice koje ostaju održive tijekom cijelog eksperimenta. U pokusima na cijeloj životinji, stanje bubrega, na primjer, može se ocijeniti tek na kraju pokusa, štoviše, obično samo kvalitativno.

Stanične kulture su genetski homogena populacija stanica koje rastu u stalnim uvjetima. Štoviše, istraživač može mijenjati te uvjete u određenim granicama, što mu omogućuje procjenu utjecaja niza čimbenika na rast stanice - pH, temperatura, koncentracija aminokiselina, vitamina itd. Rast se može procijeniti u kratkom razdoblju od vrijeme bilo povećanjem broja ili veličine stanica, ili ugradnjom radioaktivnih prekursora u staničnu DNA.

Ove stvarne prednosti u odnosu na studije na cijelim životinjama stavljaju staničnu kulturu kao eksperimentalni sustav u rang s mikrobnim kulturama.

Štoviše, kada se radi sa staničnim kulturama, značajni rezultati mogu se dobiti korištenjem vrlo malog broja stanica. Eksperimenti koji zahtijevaju korištenje 100 štakora ili 1000 ljudi kako bi se razjasnio određeni problem mogu se provesti s jednakom statističkom pouzdanošću na 100 kultura na pokrovnim stakalcima. Da. jedna stanica može zamijeniti cijelu kliniku pacijenata. To je važna prednost kada su u pitanju ljudi, a osim toga, eliminira mnoge etičke probleme koji nastaju kada je za pokus potrebno koristiti veliku skupinu životinja.

Kako su stanice u kulturi lako dostupne za razne biokemijske manipulacije, pri radu s njima mogu se unositi radioaktivni prekursori, otrovi, hormoni i sl. u zadanoj koncentraciji i za zadano vrijeme. Količina ovih spojeva može biti za red veličine manja nego u pokusima na cijeloj životinji. Također ne postoji rizik da se ispitivani spoj metabolizira u jetri, pohranjuje u mišićima ili izlučuje putem bubrega. Pri korištenju staničnih kultura obično nije teško utvrditi da je pri određenoj koncentraciji tvar dodana kulturi u kontaktu sa stanicama određeno vrijeme. Ovo osigurava dobivanje stvarnih vrijednosti brzine ugradnje ili metabolizma spojeva koji se proučavaju.

Kultura stanica koristi se u različitim znanstvenim i praktičnim područjima:

Genetika
Sposobnost stanica da rastu u kulturi dovela je do razvoja sljedećih metoda:

• Kloniranje
• Pohranjivanje i spajanje stanica
• Dobivanje i rad s mutiranim stanicama.

Biotehnologija
Stanične kulture mogu biti vrijedan izvor hormona i drugih izlučenih materijala. Stanične kulture već su se pokazale važnim proizvođačima specifičnog antivirusnog sredstva interferona za određenu vrstu.

Virologija i transformacija stanica
Napredak u području virologije uvelike je posljedica sposobnosti uzgoja virusa u staničnoj kulturi.
Ove tehnike su otkrile da virusi ne samo da mogu zaraziti i ubiti stanice, već također mogu uzrokovati promjene u obrascima rasta stanica, fenomen poznat kao virusna transformacija stanica. Ove promjene, koje rezultiraju stanicama koje ne reagiraju na svoje susjede na isti način kao netransformirane stanice, od posebnog su interesa jer mogu pomoći u razumijevanju prirode transformacije, budući da slične promjene koje se događaju u stanicama in vitro igraju ulogu uloga uloga u indukciji tumora.
Budući da se većina virusnih bolesti danas liječi davanjem antiseruma, kultura virusa važna je i za identifikaciju virusa i za njihovu upotrebu u proizvodnji cjepiva.
Ovi se problemi uglavnom rješavaju pomoću staničnih kultura.

Laboratorijska radionica. Metode uzgoja i održavanja kultura protozoa te njihova primjena u obrazovnom procesu

Slobodno živeće protozoe u prirodi možete pronaći u gotovo svakom vodenom tijelu - u ribnjaku, jarku, močvari, u obalnim dijelovima velikih akumulacija itd. Nalaze se u debljini i na dnu; na raznim podvodnim objektima, na vodenom bilju, među trulim biljnim ostacima iu tlu.

Mala veličina protozoa otežava rad s njima. Međutim, njihova brojnost u prirodi i laka dostupnost, kao i lakoća održavanja i uzgoja pogoduju radu s njima.

Žive kulture protozoa potrebne su nastavniku pri proučavanju protozoa, čime započinje kolegij zoologije, pri proučavanju staničnih oblika života na citološkom odjelu opće biologije, u radu u klubovima, te kada studenti izvode izvannastavne samostalne radove i ekskurzije radi proučavanja vodene faune. U procesu proučavanja kultura protozoa upoznaju se sa slobodnoživućim jednostaničnim organizmima, uče ih pronalaziti u prirodi, održavati i uzgajati kulture protozoa u laboratoriju i kod kuće kao živu hranu za mlade akvarijskih ribica. Detaljno se upoznaju s njihovom građom, načinom života najvažnijih predstavnika praživotinja, njihovim razmnožavanjem i odnosima s drugim oblicima te se upoznaju s karakteristikama klasa i redova praživotinja.

Iskustvo mnogih nastavnika biologije uvjerava da, proučavajući protozoe, učenici mogu uzgajati cilijate na različitim hranjivim podlogama, promatrati stvaranje probavnih vakuola kada ih "hrane" bojama koje su za njih bezopasne i provoditi pokuse koji razjašnjavaju ponašanje ciliata ovisno o na djelovanje na njih različiti iritanti: kristali kuhinjske soli, komadići bakterijskog filma, svjetlost, kao i brzina reprodukcije cilijata ovisno o temperaturi okoline.

U svim slučajevima gdje je to moguće, upoznavanje sa životinjom treba započeti promatranjem u njenom živom obliku. Razmatranje žive životinje u usporedbi s proučavanjem fiksne ima niz prednosti:

1. Učenik uočava prirodnu boju životinje, prirodan oblik tijela, karakteristične poze, može promatrati kretanje životinje i njezinu reakciju na vanjske podražaje.

2. Promatrajući žive životinje najbolje se može razumjeti jedno od najvažnijih načela živog organizma - jedinstvo oblika i funkcije.

Različite slobodnoživuće protozoe - amebe, euglene, cilijate (sarkode, flagelati i trepljače) često žive zajedno. Stoga, uz posebne tehnike rada, postoji niz općih uvjeta pri uzgoju najjednostavnijih, niz općih pravila:

1. Sakupljanje protozoa u prirodi neposredno prije aktivnosti je nepouzdano.

2. Priručni materijal u potrebnoj količini i kvalitetnom sastavu osigurava se samo uzgojem, tj. stvaranje uvjeta povoljnih za život i razmnožavanje protozoa.

3. Za dobivanje kombinirane kulture protozoa koristi se samo stakleno posuđe od prozirnog (ne zelenkastog) stakla. Možete koristiti bilo koje stakleno posuđe: staklenke, čaše, zdjelice za kiselo mlijeko, Koch zdjelice, Petrijeve zdjelice kapaciteta od 300 ml do 3-4 litre. Svako metalno posuđe je neprikladno zbog štetnog djelovanja metala otopljenog u vodi na životinje, čak iu malim dozama.

Voda. Voda iz slavine je neprikladna jer je klorirana. Može se koristiti tek nakon dekloriranja, za što se ostavi u staklenoj posudi 7-10 dana da klor ispari, uz povremeno miješanje staklenim štapićem. Za to vrijeme je zasićen kisikom. Prije upotrebe filtrirajte vodu kroz presavijeni papirnati filtar, dodajući svježu vodu kako isparava, održavajući istu razinu što je više moguće.

Najpouzdanija voda za uzgoj protozoa je kišnica, otopljena, jezerska, ribnjačka voda, koja se prvo prokuha, a zatim filtrira kroz gusto svileno sito ili filter od presavijenog papira.

Uvjeti za držanje usjeva. Razvoj protozoa uvelike ovisi o temperaturi vode i osvjetljenju:

1. Najpovoljnija temperatura je u rasponu od 18-23 ° C, oštra promjena temperature ima negativan učinak.

2. Tegle s kulturom stavljaju se blizu prozora, ali zaštićene od nepovoljnog utjecaja izravne sunčeve svjetlosti (zavjese, paravani, kartonske ploče).

3. Eliminirati svaku mogućnost onečišćenja vode bilo kojom kemijskom tvari.

4. Staklenke s kulturama ne treba prenositi s jednog mjesta na drugo kako bi se izbjeglo mućkanje tekućine.

5. Staklenke držite pokrivene staklenim pločama, što smanjuje isparavanje vode i kontaminacija usjeva prašinom.

Hranjivi medij za protozoe. Hrana praživotinja najčešće su bakterije, pa se za uzgoj bakterija priprema hranjiva podloga bogata bakterijama. Obično se koriste infuzije riže, zemlje i gnojiva.

1. Riža (pšenica). U tikvici s vodom kuhaju se nekoliko minuta zrna riže ili pšenice, istovremeno se kuha voda u tikvici, zatim se ohladi, procijedi i stavi u Petrijeve (Kochove) zdjelice iu svaku se stavi po 5-6 zrna.

2. Infuzija zemlje: 1/4 staklenke napuni se vrtnom zemljom, a 3/4 čistom vodom.

3. Infuzija stajskog gnoja: 100 g konjskog gnoja, ostavljenog 10 dana na hladnom mjestu (podrum), dodati 1 litru kipuće vode uz stalno miješanje.

4. Miješani infuz: 100g. tlo tlo + 50 g gnoja + 1 litra kuhane tople vode.

Podloge za kulturu ostave otvorene 7-10 dana kako bi se u njima razvile bakterije.

Uvođenje protozoa u kulturu. Uzmite tri staklenke i napunite ih vodom iz različitih vodenih tijela - jarka, lokve, ribnjaka; Mulj i svježa i raspadajuća vegetacija nalaze se na dnu. Voda se ulijeva kroz mrežicu od najlonske tkanine kako bi se riješili grabežljivih životinja (rakova, crva) koje se hrane cilijatima, zatim se ta voda u količini od 200-500 ml ulije u posudu s hranjivim medijem.

Kombinirana kultura protozoa postavlja se najkasnije mjesec dana prije korištenja u nastavi. S vremena na vrijeme se ispituje, za što se uzimaju uzorci pipetom s različitih mjesta - s dna, s vodenog stupca, s površine filma, zatim se bilježi sastav vrsta protozoa.

Da biste uhvatili protozoe u rezervoaru, trebali biste koristiti mrežu od gustog materijala. Moraju se skupljati iz različitih dijelova rezervoara - s dna, debljine, s površine, te stavljati u zasebne staklenke, opremiti ih odgovarajućom naljepnicom gdje i kada je uzorak uzet, iz kojeg rezervoara i iz kojeg dio (s dna, iz gustine vode).

Kulture protozoa uzete ljeti i u jesen mogu se bez većih poteškoća održavati tijekom cijele godine, iako se protozoe mogu naći u prirodi i zimi - ciste ovih životinja nalaze se u mulju na dnu gustog ribnjaka.

Istraživanje kultura. Trepetljičarke ameba i trubača pregledaju se pod povećalom, a ostale pod mikroskopom.

Stakalca za pripremu (stakalca i pokrovno stakalce) moraju biti čista i suha, stoga ih je prije početka rada potrebno dobro obrisati. Čašu trebate držati s dva prsta (najprikladniji su palac i kažiprst) za suprotne rubove, ne dodirujući površinu čaše prstima kako biste izbjegli kontaminaciju.

Pipetom stavite kap kulture na predmetno staklo; Držeći pokrovno staklo na naznačeni način u blago nagnutom položaju, prislonite njegov donji rub na predmetno staklo na dnu kapi i lagano ga spustite na kap.

Kap kulture ne smije biti velika kako predmetno staklo ne bi plutalo po njoj. Višak tekućine treba ukloniti filter papirom.

U slučajevima kada se filtriraju prilično veliki objekti (amoeba protea, volvox, truba ciliate) i postoji opasnost da ih se ošteti prekrivanjem pokrovnim staklom, tada se od voska ili plastelina na tekućem staklu izrađuju male “nogice”, podižući pokrovno staklo. Vosak se ugrije među prstima i zagrebe po njemu sa svakim od četiri ugla pokrovnog stakla; staklo se stavi na kap s nogicama prema dolje.

Uzgoj cilijata. Obično se cilijati uzgajaju u umjetnim uvjetima. Najčešće korištena cipela za hranjenje mlađi je P. caudatum, čija se veličina obično kreće od 0,1 do 0,3 mm.

Za uzgoj papuča najbolje je uzeti čistu kulturu ciliata. Ako je nemoguće kupiti čistu kulturu, možete je sami uzgojiti.

Papuče se nalaze u gotovo svakoj vodi. Dobivaju se na ovaj način: voda iz rezervoara se ulije u tri staklene posude; U jednu od njih stavljaju grančice, trulo lišće i druge raspadajuće biljne ostatke izvađene s dna, u drugu skupljaju razne biljke (patka trava, elodeja), u treću - mulj izvađen s dna. Tako će se u tri banke stvoriti različiti uvjeti za život cipela. Nakon što napunite staklenke vodom, potrebno je pregledati i ukloniti iz njih sve rakove, kukce i njihove ličinke, jer većina ovih životinja jede trepljare.

Ljeti možete uzeti i uzorak s dna isušene akumulacije, a zimi tlo ispod leda. Staklenke se stave na svijetlo mjesto (ne na direktno sunce) na sobnu temperaturu i pokriju staklom.

Nakon što staklenke odstoje 2-3 dana, lagano se protresu i drže na svjetlu. Istodobno možete utvrditi ima li u posudi mnogo cipela i ima li njezinih neprijatelja - vodenih insekata i rakova.

Uzmite kap iz staklenke na predmetno staklo i pregledajte je pomoću mikroskopa ili povećala. Papuče se lako razlikuju od ostalih životinja po brzom, glatkom pokretu. Tijelo im je vretenasto, nalik potplatu cipele.

Pod mikroskopom s malim povećanjem jasno se vidi kako se, krećući se prema naprijed, okreću oko svoje osi.

Trepetljikaši se često nakupljaju u masama blizu komadića organskih ostataka lišća ili blizu površinskog bakterijskog filma, gdje se hrane bakterijama. Kada je posuda neravnomjerno osvijetljena, velika većina cipela je koncentrirana u blizini jače osvijetljene stijenke u zatvorenoj posudi i općenito kada nedostaje kisika u vodi, one ostaju blizu površine.

Ako se reprodukcija ne dogodi dovoljno brzo, možete dodati 1-2 kapi prokuhanog mlijeka u vodu, ali obično nakon 2-3 dana ima dovoljno cilijata. U tom slučaju uzmite kap vode sa stijenke koja se nalazi na strani svjetla i pažljivo je pregledajte pod mikroskopom pri malom povećanju.

Ako u uzorku nisu pronađene druge životinje osim cipela, tada je kultura prikladna za masovno razmnožavanje. Inače, na čistom staklu nalazi se velika kap vode s maksimalnom koncentracijom cilijata, a pored nje, na svijetloj strani, nalazi se kap svježe, istaložene vode. Obje kapi su spojene naoštrenom šibicom s vodenim mostom; cipele hrle prema slatkoj vodi i svjetlosti većom brzinom od svih drugih mikroorganizama. Papučari se vrlo brzo razmnožavaju, tako da u početku nema potrebe za njihovim velikim količinama za uzgoj.

Za uzgoj papuča možete koristiti razne posude; najprikladnije su staklene posude. Najbolja je voda na temperaturi od oko 26°C; prilično dobri rezultati postižu se na sobnoj temperaturi, ali kultura se može čuvati na znatno nižoj temperaturi (4-10°C ili čak nižoj). Dugotrajno održavanje kulture na optimalnoj temperaturi dovodi do njihove brze reprodukcije, a zatim do brzog nestanka.

Za uzgoj ciliata najbolje je koristiti staklenke od tri litre. U jednom od njih voda se taloži i dodaje kako bi nadomjestila vodu koja se smanjuje, a u dva se održava kultura ciliata. Iz njih se jedna po jedna cipela uzima s mjesta njihove najveće koncentracije pomoću gumene kruške sa staklenim vrhom.

Papuče se mogu uzgajati na kori banane. Kore zrelih, neoštećenih banana suše se i zatim čuvaju na suhom mjestu; osušena kora se opere i mala količina (1-3 cm 3) stavi u kulturu.

Najjednostavniji je uzgoj cipela u obranom sirovom ili kuhanom mlijeku. Mlijeku treba dodati 1-3 kapi svakih nekoliko dana (bolje manje nego više). Ako se na dnu stvori talog ili zamućenje na stijenkama posude, staklenku treba oprati, uliti staloženu vodu i u nju staviti kulturu papuča. Uvijek je potrebno imati na zalihi zalihu papučarske kulture, koja može zamijeniti mrtvu, jer je kultura na bazi mlijeka vrlo nestabilna (naročito lako ugine ako ga ima u višku). U mliječnoj otopini papuče se hrane bakterijama mliječne kiseline koje se tamo razmnožavaju u ogromnom broju.

Možete uzgajati cipele u infuziji sijena. Da biste to učinili, stavite 10 g livadnog sijena i litru vode u čistu posudu ili čuturicu i kuhajte 15-20 minuta. Za to vrijeme umiru sve protozoe i njihove ciste, ali ostaju spore 6 bakterija. Nakon vrenja, ohlađena infuzija se filtrira kroz lijevak s vatom, ulije u posude i prekrije tamponima od pamučne gaze. Nakon 2-3 dana iz spora se razvijaju bacili sijena koji služe kao hrana za trepavice. U ovom obliku, kultura se može dodati u infuzije prema potrebi. Čuva se mjesec dana.

Cipele se mogu uzgajati na osušenim listovima salate, stavljenim u vrećicu od gaze, i pekarskom kvascu.

Cipele služe kao prirodni čistači svježih podova, uništavajući bakterije.

Da bi se dobila čista kultura, potrebno je osloboditi kulturu od bakterija i organskih čestica suspendiranih u vodi. Bogata kultura ciliata se stavi u cilindar, na vrh tekućine se stavi vata, a zatim pažljivo, svježa voda. dodana na vatu. Nakon pola sata, većina cipela se prebacuje u slatku vodu i zajedno s njom se prebacuje s kruškom u posudu s taloženom vodom.

Euglena- mali jednostanični životinjski organizmi koji pripadaju skupini zelenih bičaša tipa sarcomastine lophora. Baš kao i drugi predstavnici klase flagelata, karakterizira ih prisutnost flagella. Euglena ima posebne organele - kromatofore koji sadrže klorofil, uz pomoć kojih, poput biljaka, sintetiziraju ugljikohidrate iz anorganskih tvari na svjetlu. Ovo svojstvo euglene približava biljkama, a ujedno izdvaja euglenu kao sasvim posebnu vrstu hrane za mlađ niza riba, posebice biljojeda.

Uzgoj flagelata. Brojne vrste roda Euglena često se nalaze u jezerima, barama, jarcima i lokvama. Mnogi od nastanjeni su vodenim površinama bogatim organskim tvarima. Posebno su zanimljive euglene dobivene iz trajnih i privremenih lokvi, a prednost im je što se mogu konzervirati u osušenom obliku. Osim toga, pogodniji su za uzgoj u podlogama koje se sastoje od destilirane vode, tj. određenog kemijskog sastava.

Mnoge vrste euglene žive u rezervoarima, razlikuju se po veličini i obliku tijela. Najčešći E. visidis je zelena euglena. Tijelo mu je vretenastog oblika, stražnji kraj je zašiljen. Sprijeda je flagellum, u podnožju je jarko crvena stigma - očna pjega. Izvana je euglena prekrivena ljuskom, iznutra su vidljivi zeleni kromatofori i bezbojne jezgre paramila koji predstavljaju produkt asimilacije.

Euglena se može uhvatiti u lokvama pomoću vodene mreže, ali mnogo je prikladnije uzgajati ih u kulturi.

Kao hranjivi medij možete koristiti infuziju tla uzetog s dna rezervoara (osobito suhog), gdje su ovi organizmi uobičajeni. Međutim, prikladnije je koristiti posebna okruženja: Knop i Beneke.

Sastav Knopovog medija: destilirana voda - 1000 ml, MgSO 4 - 0-25 g, Ca(NO3) 2 - 1,0 g, KNPO - 0,25 g, KS1 - 0,12 g FeCb - tragovi.

Sastav Benekeovog medija: destilirana voda - 1500 ml, NHNO 3 - 0,3 g, CaCl - 0,15 g, KHPO - 0,15 g, MgSCb - 0,15 g. Na tim hranjivim podlogama euglena se sporo razmnožava. Potreban je dodatak organske tvari. Kao jedan od njih možete koristiti juhu pripremljenu od sitno nasjeckanih komada mesa (bez masnoće) nakon čega se filtrira kroz vatu. Juha se može čuvati u staklenoj posudi u hladnjaku. Euglena se također može razrijediti u infuzu od sene pripremljenom za cilijate.

Nakon 5-7 dana tekućina postaje zelena zbog ogromnog broja flagelata koji se u njoj razmnožavaju. Jednom mjesečno u kulturu treba uliti 1/4 litre svježe otopine; Treba ga držati na svjetlu. Zahvaljujući pozitivnoj fototaksiji euglene, lako je povećati njihovu koncentraciju pipetiranjem zelenog filma, jasno vidljivog golim okom, koji se stvara na površini vode na mjestima koja su najjače osvijetljena suncem ili snopom umjetne rasvjete. . Ovako dobivenu euglenu potrebno je odvojiti od tekućine procjeđivanjem kroz sito. Odumiranje kulture uočava se po njenom posvjetljivanju, kao i po praškastom sedimentu na dnu posude, a to je encistirana euglena.

Uzgoj ameba. Obična ameba (A. proteus) je jedna od najvećih ameba; ona doseže aktivnu veličinu od 0,2-0,5 mm. Amebe se nalaze u malim slatkovodnim vodnim tijelima - ribnjacima, jarcima, lokvama, močvarama, bogatim trulim biljnim ostacima, uglavnom u donjem sloju vode ili izravno u mulju stojećih rezervoara. Dobro se uzgaja u laboratorijskim uvjetima u Petrijevim zdjelicama na infuzijama grana riže ili breze, a još bolje - u infuziji tla.

Ameba se proučava u školi (6. razred). U razredu se ispituju žive amebe. U toploj sezoni amebe se mogu skupljati izravno za nastavu V priroda. Uzorci iz rezervoara uzimaju se mrežom za plankton, provlačeći je blizu površine mulja. Mulj se lagano uzburkava kretanjem mreže i skuplja u potonjoj. Također možete spustiti kantu za izlet u vodu s rupom okrenutom prema dolje, oštro nagnuti četverokutastu posudu akvarija, zrak koji izlazi će podići mulj s dna, koji se skuplja s posudom. Materijal se može upotrijebiti nakon što uzorak donesen iz rezervoara mirno stoji nekoliko sati.

Amebe se skupljaju i tako da se skalpelom pažljivo struže površinska ovojnica s donje strane plutajućih listova vodene vegetacije (jajčaste čahurice, lopoč, patka).

Nije teško uzgajati velike amebe u laboratoriju. Iz odgovarajućih rezervoara (po mogućnosti iz rezervoara u kojem se nalaze amebe), voda se uzima zajedno s muljem i ostacima truljenja, zatim se filtrira. Usjev postaje obilniji ako se hrani; za to se priprema infuzija sijena - usitnjeno sijeno se prelije vodom i ostavi 3-4 dana da se štapići sijena razviju, a zatim se doda voda procijeđena iz jezerca.

Kultura ameba se još bolje razvija na posebno pripremljenim hranjivim medijima: riža, infuzija tla.

1. Filtrirana ribnjačka voda se ulije u tanki sloj u Petrijeve zdjelice, au svaku zdjelicu se stavi 5 zrna riže. Nakon nekoliko dana oko zrna se stvara oblak - razmnožavaju se bakterije koje služe kao hrana amebama. U ovako pripremljene čašice dodaju se žive amebe koje dobro žive i razmnožavaju se. Ako u laboratoriju postoji kultura Tetrahymena ciliata, onda jednom svaka 3-4 dana u Petrijeve zdjelice treba dodati malo živih Tetrahymena, koje amebe rado jedu. Ponovno sjetvu usjeva treba provesti nakon 1,5-2 mjeseca.

2. Za pripremu zemljane infuzije staklenu teglu napunite 1/4 vrtnom zemljom i 3/4 čistom vodom, ostavite otvorenu 7-10 dana kako bi se u njoj razvilo što više bakterija, a zatim kultivirajte

Amebe se mogu uzgajati.

3. Infuzija gnoja priprema se od konjskog gnoja, čuva se na hladnom i suhom mjestu (podrum) 10 dana. Oko 100 g takvog stajnjaka postupno sipati u jednu litru kipuće vode uz stalno miješanje. Uspješno možete koristiti mješovitu infuziju: 100 g zemlje + 50 g stajnjaka na 1 litru vode.

4. Najbolji rezultati postižu se mješavinom infuza zemlje i infuza mladih grana drveća (breze). Istovremeno s infuzijom priprema se infuzija mladih listopadnih stabala na vrtnom tlu. Nakon 7-10 dana ulijte obje infuzije u jednakim dijelovima u jednu posudu. Ovdje će se za 5-7 dana razviti bogata mikroflora. Ulijte hranjivu podlogu u nekoliko Petrijevih zdjelica (Kochovih zdjelica - kristalizatora) i naselite amebe hvatajući ih pipetom iz uzorka donesenog iz rezervoara.

Terenska promatranja: Obračun beskralješnjaka tla.

Oprema:zamke - staklenke sa strmim rubovima (možete koristiti plastične staklenke od majoneze, kiselog vrhnja ili staklenke od 0,5 l), 7% otopina octene kiseline, lopatica, cjedilo, 2 staklenke 1- 2l za skupljanje insekata.

Zamke (obično 10 komada) zakopane su u tlo u najtipičnijem području ekosustava koji se proučava na udaljenosti od 1 - 1,5 m jedna od druge. Tegla se zakopa tako da joj rubovi budu tik ispod površine zemlje. Na dno posude (2-3 cm) ulije se tekućina za fiksiranje (7% otopina octene kiseline). U dnevniku se upisuje vrijeme postavljanja zamki i njihov broj. Lovnica se obično provjerava jednom dnevno. Prilikom provjere, insekti uhvaćeni u zamke skupljaju se u posebnu staklenku. Uklanjanje insekata iz tekućine za fiksiranje može se obaviti ili pincetom, ili filtriranjem tekućine iz zamke kroz cjedilo, iz kojeg se preostali insekti prebacuju u posebnu staklenku. Nakon provjere u dnevnik se upisuje vrijeme kontrole, vremenski uvjeti i broj pregledanih klopki. Zamke napunjene do vrha vodom (na primjer, nakon kiše) smatraju se neispravnim. Na primjer, u nizu od 10 zamki, nakon 24 sata samo 9 zamki nije bilo napunjeno vodom. Dakle, obilje insekata u preostalim staklenkama bit će jednako 9 dana zamke. Sakupljanje insekata u drugom danu sa svim zamkama koje rade će dodati do 19 dana zamke ukupno s prvim. Obilje insekata obično se preračunava za 10 dana zamke. Oni. ako je u 19 dana zamke 190 primjeraka mrava uhvaćeno u staklenke, tada je njihova brojnost 100 jedinki po 10 dana zamke.

Kao i kod ptica, prepoznavanje insekata i drugih beskralježnjaka zahtijeva određenu vještinu. U isto vrijeme, identificiranje većine insekata prema vrsti često je moguće samo entomolozima. Stoga se za karakterizaciju ove skupine životinja možemo ograničiti na definiranje sakupljenih primjeraka na veće svojte – redove ili porodice. Tipično, predstavnike iste obitelji insekata karakteriziraju slične ekološke funkcije u ekosustavima, što im omogućuje da se smatraju jednom komponentom biocenoze. Na primjer, velika većina predstavnika obitelji prizemnica su grabežljivci, kornjaši su biljojedi itd. Dodatak sadrži kratke ilustrirane tablice za prepoznavanje glavnih redova i obitelji kukaca.

Proučavanje životinjske populacije akumulacije

Uloga zooplanktona u transformaciji energije i biotičkom ciklusu tvari, koji određuje produktivnost vodenih tijela, vrlo je velika. U većini jezera glavni tok energije dolazi kroz plankton. Pri rješavanju općih i posebnih pitanja vezanih uz problematiku proučavanja produktivnosti zajednica zooplanktona potrebni su pouzdani podaci o brojnosti i biomasi populacija vrsta koje čine zajednicu, a pri određivanju produktivnosti točni podaci o dobnom sastavu populacija. masovnih vrsta, pojedinačnu masu životinja, njihovu plodnost i trajanje razvoja pojedinih stadija. Za dobivanje ovih podataka potrebna su dugotrajna promatranja u vodnim tijelima.

Metodologija provođenja dugoročnih i kratkoročnih studija, kao i stupanj generalizacije, mogu se jako razlikovati. Međutim, postoje stroga načela prikupljanja, obrade i evaluacije rezultata koja osiguravaju pouzdanost podataka dobivenih studijama različitog trajanja.

Oprema:Standardna kvantitativna Judi mreža (promjer gornjeg prstena - 18 cm, donji - 2 cm) od plina br. 49-56 (za skupljanje rakova) ili br. 64-70 (za hvatanje rotifera); visokokvalitetna mreža Apstein: mreže za plankton; lopatica planktona; staklenke (0,251; formaldehid; mikroskop; predmetno i pokrovno staklo; pinceta; kupka; pipeta; Bogorovljeva komora.

Mrežom se uzimaju uzorci fito- i zooplanktona na površini i na dubini od 2-3 metra. Za određivanje kvalitativnog sastava uzimaju se dva uzorka iz svakog horizonta (razmak je 50 cm). Uzorci se mogu obraditi u živom ili fiksnom obliku. Za fiksaciju se koristi formaldehid ili 70% alkohol.

Dob... Školska djeca ... organizacije u iznosu koji osigurava sadržaj ... aktivnosti stvorena inovativna poduzeća nabaza podataka ...

Moderna znanost svu prirodu dijeli na živu i neživu. Na prvi pogled ova se podjela može činiti jednostavnom, no ponekad je prilično teško odlučiti je li neka doista živa ili ne. Svatko zna da su glavna svojstva, znakovi živih bića rast i reprodukcija. Većina znanstvenika koristi sedam životnih procesa ili karakteristika živih organizama po kojima se razlikuju od nežive prirode.

Ono što je svojstveno svim živim bićima

Sva živa bića:

• Sastoji se od stanica.
• Imaju različite razine stanične organizacije. Tkivo je skupina stanica koje obavljaju zajedničku funkciju. Organ je skupina tkiva koja obavljaju zajedničku funkciju. Organski sustav je skupina organa koji obavljaju zajedničku funkciju. Organizam je svako živo biće u kompleksu.
• Koriste energiju Zemlje i Sunca koja im je potrebna za život i rast.
• Reagirajte na okolinu. Ponašanje je složen skup reakcija.
• Rastući. Dioba stanica je pravilno stvaranje novih stanica koje rastu do određene veličine i zatim se dijele.
• Oni se razmnožavaju. Razmnožavanje nije bitno za opstanak pojedinačnih organizama, ali je važno za opstanak cijele vrste. Sva se živa bića razmnožavaju na jedan od sljedećih načina: nespolno (stvaranje potomstva bez korištenja spolnih stanica), spolno (stvaranje potomstva spajanjem spolnih stanica).
• Prilagoditi se i prilagoditi uvjetima okoline.

Osnovne karakteristike živih organizama

• Pokret. Sva živa bića se mogu kretati i mijenjati svoj položaj. To je očitije kod životinja koje mogu hodati i trčati, a manje očito kod biljaka čiji se dijelovi mogu pomicati kako bi pratili kretanje sunca. Ponekad kretanje može biti toliko sporo da ga je vrlo teško vidjeti.

• Disanje je kemijska reakcija koja se odvija unutar stanice. To je proces oslobađanja energije iz prehrambenih tvari u svim živim stanicama.
• Osjetljivost je sposobnost uočavanja promjena u okolini. Sva živa bića sposobna su reagirati na podražaje kao što su svjetlost, temperatura, voda, gravitacija i tako dalje.

• Visina. Sva živa bića rastu. Stalno povećanje broja stanica i veličine tijela naziva se rastom.
• Reprodukcija je sposobnost reprodukcije i prenošenja genetskih informacija na svoje potomstvo.

• Izlučivanje - oslobađanje od otpada i toksina. Kao rezultat mnogih kemijskih reakcija koje se odvijaju u stanicama, potrebno je riješiti se metaboličkih produkata koji mogu otrovati stanice.
• Prehrana - konzumacija i korištenje hranjivih tvari (proteina, ugljikohidrata i masti) potrebnih za rast, obnovu tkiva i energiju. To se događa na različite načine kod različitih vrsta živih bića.

Sva živa bića građena su od stanica

Koje su osnovne značajke Prva stvar po kojoj su živi organizmi jedinstveni je to što se svi sastoje od stanica koje se smatraju građevnim elementima života. Stanice su nevjerojatne jer, unatoč svojoj maloj veličini, mogu raditi zajedno kako bi oblikovale velike tjelesne strukture kao što su tkiva i organi. Stanice su također specijalizirane – npr. stanice jetre nalaze se u istoimenom organu, a moždane stanice funkcioniraju samo u glavi.

Neki se organizmi sastoje od samo jedne stanice, poput mnogih bakterija, dok su drugi sastavljeni od trilijuna stanica, poput ljudi. su vrlo složena bića s nevjerojatnom staničnom organizacijom. Ova organizacija počinje svoje putovanje s DNK i proteže se na cijeli organizam.

Reprodukcija

Glavni znakovi živih bića (biologija to opisuje čak iu školskom tečaju) također uključuju takav koncept kao što je reprodukcija. Kako svi živi organizmi dolaze na Zemlju? Ne nastaju iz zraka, već razmnožavanjem. Postoje dva glavna načina stvaranja potomstva. Prvi je spolno razmnožavanje, što je svima poznato. Tada organizmi proizvode potomke spajanjem svojih gameta. Ljudi i mnoge životinje spadaju u ovu kategoriju.

Druga vrsta reprodukcije je nespolna: organizmi proizvode potomke bez spolne stanice. Za razliku od spolne reprodukcije, gdje potomci imaju drugačiji genetski sastav od oba roditelja, aseksualna reprodukcija proizvodi potomke koji su genetski identični svom roditelju.

Rast i razvoj

Glavni znakovi živih bića također podrazumijevaju rast i razvoj. Jednom rođeni potomci ne ostaju takvi zauvijek. Sjajan primjer bi bila sama osoba. Ljudi se mijenjaju kako rastu, a što više vremena prolazi, te su razlike sve uočljivije. Usporedite li odraslu osobu i bebu s kojom je jednom došao na svijet, razlike su jednostavno kolosalne. Organizmi rastu i razvijaju se cijeli život, ali ova dva pojma (rast i razvoj) ne znače isto.

Rast je kada se veličina mijenja, od male do velike. Na primjer, s godinama rastu svi organi živog organizma: prsti, oči, srce i tako dalje. Razvoj podrazumijeva mogućnost promjene ili transformacije. Taj proces počinje i prije rođenja, kada se pojavi prva stanica.

energija

Rast, razvoj, procesi u stanici pa čak i razmnožavanje mogu se odvijati samo ako živi organizmi prihvaćaju i mogu koristiti energiju, što je također dio osnovnih karakteristika živog bića. Sve životne energije u konačnici dolaze od sunca, a ta sila daje energiju svemu na Zemlji. Mnogi živi organizmi, poput biljaka i nekih algi, koriste sunce za proizvodnju vlastite hrane.

Proces pretvaranja sunčeve svjetlosti u kemijsku energiju naziva se fotosinteza, a organizmi koji je mogu proizvesti nazivaju se autotrofi. Međutim, mnogi organizmi ne mogu sami stvarati hranu i stoga se moraju hraniti drugim živim organizmima za energiju i hranjive tvari. Organizmi koji se hrane drugim organizmima nazivaju se heterotrofi.

Responzivnost

Pri nabrajanju glavnih karakteristika žive prirode važno je istaknuti činjenicu da svi živi organizmi imaju svojstvenu sposobnost da na određeni način reagiraju na različite podražaje iz okoline. To znači da svaka promjena u okolišu izaziva određene reakcije u tijelu. Na primjer, kao što je venerina muholovka, brzo će zalupiti svoje krvožedne latice ako tamo sleti muha koja ništa ne sumnja. Ako je moguće, kornjača će izaći sunčati se radije nego ostati u sjeni. Kad čovjek čuje kako mu krči želudac, otići će do hladnjaka napraviti sendvič i tako dalje.

Podražaji mogu biti vanjski (izvan ljudskog tijela) ili unutarnji (unutar tijela), a pomažu živim organizmima u održavanju ravnoteže. Predstavljeni su u obliku raznih osjetila u tijelu, kao što su: vid, okus, miris i dodir. Brzina reakcije može varirati ovisno o organizmu.

Homeostaza

Glavne karakteristike živih organizama uključuju regulaciju koja se naziva homeostaza. Na primjer, regulacija temperature vrlo je važna za sva živa bića jer tjelesna temperatura utječe na tako važan proces kao što je metabolizam. Kada se tijelo previše ohladi, ti se procesi usporavaju i tijelo može umrijeti. Suprotno se događa ako se tijelo pregrije, procesi se ubrzaju, a sve to dovodi do istih katastrofalnih posljedica.

Što je zajedničko živim bićima? Moraju imati sve osnovne karakteristike živog organizma. Na primjer, oblak može rasti i kretati se s jednog mjesta na drugo, ali nije živi organizam, budući da nema sve navedene karakteristike.

Tip protozoa uključuje otprilike 25 tisuća vrsta jednostaničnih životinja koje žive u vodi, tlu ili organizmima drugih životinja i ljudi. Imajući morfološke sličnosti u strukturi stanica s višestaničnim organizmima, protozoe se značajno razlikuju od njih u funkcionalnom smislu.

Ako stanice višestanične životinje obavljaju posebne funkcije, tada je stanica protozoa samostalan organizam, sposoban za metabolizam, razdražljivost, kretanje i reprodukciju.

Protozoe su organizmi na staničnoj razini organizacije. Morfološki, protozoa je ekvivalentna stanici, ali fiziološki je cijeli neovisan organizam. Velika većina njih je mikroskopski male veličine (od 2 do 150 mikrona). Međutim, neke od živih protozoa dosežu 1 cm, a ljuske brojnih fosilnih rizoma imaju promjer do 5-6 cm. Ukupan broj poznatih vrsta prelazi 25 tisuća.

Struktura protozoa je vrlo raznolika, ali sve imaju značajke karakteristične za organizaciju i funkciju stanice. Ono što je zajedničko u građi protozoa su dvije glavne komponente tijela - citoplazma i jezgra.

Citaplazma

Citoplazma je omeđena vanjskom membranom, koja regulira protok tvari u stanicu. Kod mnogih protozoa to je komplicirano dodatnim strukturama koje povećavaju debljinu i mehaničku čvrstoću vanjskog sloja. Tako nastaju formacije poput pelikula i membrana.

Citoplazma protozoa obično je podijeljena u 2 sloja - vanjski je svjetliji i gušći - ektoplazma i unutarnji, opremljen brojnim inkluzijama, - endoplazma.

Opće stanične organele su lokalizirane u citoplazmi. Osim toga, razne posebne organele mogu biti prisutne u citoplazmi mnogih protozoa. Posebno su raširene različite fibrilarne tvorevine - potporna i kontraktilna vlakna, kontraktilne vakuole, probavne vakuole itd.

Jezgra

Protozoe imaju tipičnu staničnu jezgru, jednu ili više njih. Jezgra protozoa ima tipičnu dvoslojnu jezgrinu ovojnicu. Materijal kromatina i jezgrice raspoređeni su u jezgri. Jezgre praživotinja odlikuju se iznimnom morfološkom raznolikošću u veličini, broju jezgrica, količini jezgrinog soka itd.

Značajke životne aktivnosti protozoa

Za razliku od somatskih stanica, višestanične protozoe karakteriziraju prisutnost životnog ciklusa. Sastoji se od niza uzastopnih faza, koje se ponavljaju s određenim uzorkom u postojanju svake vrste.

Najčešće, ciklus počinje stadijem zigote, što odgovara oplođenom jajetu višestaničnih organizama. Nakon ove faze slijedi jednokratno ili višestruko ponovljeno nespolno razmnožavanje, koje se provodi diobom stanica. Zatim nastaju spolne stanice (gamete), čijim spajanjem u paru ponovno nastaje zigota.

Važna biološka značajka mnogih protozoa je sposobnost da začepljenje. U tom slučaju životinje postaju zaobljene, odbacuju ili povlače organele kretanja, izlučuju gustu ljusku na svojoj površini i padaju u stanje mirovanja. U enciziranom stanju, protozoe mogu tolerirati iznenadne promjene u okolišu, a istovremeno održavaju vitalnost. Kada se vrate uvjeti povoljni za život, ciste se otvaraju i iz njih izlaze protozoe u obliku aktivnih pokretnih jedinki.

Na temelju strukture organela kretanja i svojstava razmnožavanja vrsta protozoa dijeli se u 6 klasa. Glavna 4 razreda: Sarcodaceae, Flagellates, Sporozoans i Ciliates.