Зоология.

1. Тип Инфузории. Особенности строения и размножения инфузорий как наиболее высокоорганизованных простейших. Отряды инфузорий. Значение. Ресничный и ядерный аппарат. Особенности конъюгации.

Инфузории характеризуются наличием двигательных органелл - ресничек, ядерным дуализмом и особой формой полового процесса - конъюгацией. Всего известно 7500 видов. Большинство инфузорий - свободноживущие морские и пресноводные простейшие. Реже среди них встречаются симбионты и паразиты различных животных. Инфузории - высокоорганизованные про­стейшие с наиболее сложной системой органелл. Клетка инфузорий покрыта пеллику­лой, обеспечивающей постоянство формы тела. Пелликула состоит из плазматической мембра­ны и уплотненного периферического слоя ци­топлазмы. Под пелликулой располагается эктоп­лазма, в которую погружены многие другие органеллы. Прежде всего это кинетосомы - базальные тельца ресничек. От базальных телец отходят три корневые структуры: кинетодесма и два пучка микротрубочек. Они обеспечивают синхронность веслообразных движений ресни­чек. Совокупность пелликулы и эктоплазмы со всеми структурами образует опорный ком­плекс инфузории.

Реснички инфузорий имеют сходное строе­ние со жгутиками. В центре реснички имеются две микротрубочки (фибриллы) и девять двой­ных групп микротрубочек по периферии: в кинетосоме центральные фибриллы исчезают, а периферические становятся тройными. Реснич­ный аппарат у инфузорий разнообразен. Рес­нички могут склеиваться в пучки - цирры, в пластинки - мембранеллы. Осо­бо сложный ресничный аппарат около рта. Многие плавающие инфузории имеют обтекаемую форму тела и равномер­ное распределение ресничек (инфузория-туфелька - Paramecium). Сидящие и при­крепляющиеся инфузории нередко имеют форму трубы, колокольчика. На расширен­ном конце тела около рта обычно распола­гаются длинные реснички или мембранеллы (сувойка - Vorticella, трубач - Stentor). Ползающие инфузории уплощены и снабжены особыми «ножками» - циррами (стилонихия - Stylonichia).

В эктоплазме инфузорий могут нахо­диться сократительные волоконца - мионемы или защитные органеллы - трихоцисты, которые при раздражении «выстреливают» и превращаются в упру­гую нить. У многих инфузорий имеется сложная система - органелл пищеварения, рот неред­ко расположен во впадине тела воронке (перистом), окруженной длинными реснич­ками, при помощи которых пища загоняется в рот (цитостом). У пресноводных инфузорий имеются сократительные вакуоли - ор­ганеллы осморегуляции и выделения. В эндоплазме инфузорий расположен ядерный аппарат, им свойствен ядерный дуализм. Крупные ядра - макронуклеусы регулируют клеточ­ный метаболизм, а мелкие ядра - микронуклеусы участвуют в половом процессе.

Представители сосущих инфузо­рий не имеют ресничек, рта и около­ротовой воронки. Они имеют шаро­видное тело с радиальными щупаль­цами, иногда разветвленными. Они прикрепляются к субстрату при по­мощи ножки. Внутри клетки имеется макро- и микронуклеус. Щупальца представляют собой ловчий аппарат. Суктории ловят других более мелких инфузорий, например туфелек. Внут­ри щупалец проходит канал, а на вершине выделяется липкая капля секрета. Проплывающие инфузории, задев щупальца суктории, прилипают к ним. Содержимое жертвы по кана­лам щупалец перетекает в эндоплаз­му суктории, где и переваривается. Представитель Dendrocometes. Им так же свойствен ядерный дуализм и процесс конъюгации. При бесполом размножении суктории отпочковывается маленькая дочерняя особь - бродяжка, покрытая ресничками. В дальнейшем она теряет рес­нички и превращается в сукторию со щупальцами.

Инфузории размножаются бесполым путем - делени­ем клетки надвое в поперечном направлении, ядро делится митотически. Половой процесс - конъюгация не сопровождается размно­жением, т. е. увеличением числа особей. Конъюгация - особая уникаль­ная форма полового процесса, свойственная только инфузориям. При конъюгации инфузории попарно соединяются и обмениваются в резуль­тате миграции ядрами. Перед конъюгацией в каждой особи мак­ронуклеус распадается, а микронуклеус мейотически делится, образуя четыре гаплоидных ядра, из которых три рассасываются, а оставшееся ядро митотически делится еще на два. Одно из этих ядер - стационар­ное - остается в клетке, а другое - мигрирующее - переходит в дру­гую особь. После обмена мигрирующими ядрами происходит слияние стационарного ядра с «чужим» мигрирующим ядром с образованием диплоидного ядра - синкариона. Затем особи расходятся. Из синкариона в каждой клетке формируется макронуклеус и микронуклеус. В ре­зультате конъюгации образуется ядро двойственной природы с изменен­ным генотипом, что обеспечивает большую пластичность организма. В некоторых случаях происходит ядерная реорганизация без конъюга­ции. В этом случае в одной особи образуются стационарное и миграцион­ное ядра, которые потом сливаются. А затем из этого ядра образуется макро- и микронуклеус. Такой процесс называется автогамией. При этом ядро не получает двойственной наследственности, однако при мейозе обычно всегда происходят геномные мутации, что приводит к возникно­вению измененного генотипа.

Образование макро- и микронуклеуса из синкариона происходит сле­дующим образом. Синкарион митотически делится 1-2 или 3 раза, и часть ядер преобразуется в макро-, другая - в микронуклеусы. В мак­ронуклеусах идет повторная репликация молекул ДНК и происходит по­вышение плоидности, при этом масса ядер возрастает. Многоядерная инфузория делится с распределением ядер и дополнительным делением

микронуклеусов.

2. Тип Плоские черви. Класс Ленточные черви. Особенности строения ленточных червей в связи с паразитированием в кишечнике хозяина. Размножение и развитие цестод. Паразиты человека и животных. Способы заражения, борьба.

Большинство представителей типа плоские черви имеют червеобразное тело уплощенное в спинно-брюшном (дорсовентральном) направлении. Чаще всего по форме они напоминают пластинку, ленту. 1. Кожа и подстилающие ее слои мускулатуры образуют кожно-мускульный мешок. Кожа представлена однослойным эпителием, или кле­точным синцитием. Под кожей несколько слоев мышц: кольцевые, продольные, слой диагональной мускулату­ры. Между спинной и брюшной стенками тела располагаются пучки дорсовентральных мышц, обеспечивающих сплющивание тела. 2. Плоские черви - паренхиматозные бесполостные, т.е. промежутки между стенкой тела и внутренними органами заполнены рыхлыми клет­ками - паренхимой мезодермального происхождения. 3. Пищеварительная система состоит из двух отделов: переднего (эктодермального) и среднего (энтодермального). Кишечник слепо замкнут, часто разветвленный. Задней кишки и анального отверстия нет. У неко­торых примитивных форм и у эндопаразитических видов кишечник от­сутствует. 4. Нервная система типа ортогон, которая состоит из парного мозго­вого ганглия и отходящих от него нескольких пар нервных тяжей, соеди­ненных между собой кольцевыми тяжами - комиссурами. В целом нервная система напоминает решетку. 5. Органы чувств наиболее развиты у свободноживущих видов. У многих из них имеются глазки, органы равновесия - статоцисты и мно­гочисленные сенсиллы: осязательные клетки и органы химического чув­ства. 6. Выделительная система плоских червей представлена отдельными клетками паренхимы (атроцитами), в которых накапливаются экскреты, и протонефридиями - ветвящимися каналами, выводящими из организ­ма избыток жидкости с растворенными в ней продуктами обмена. Протонефридии эктодермального происхождения. На внутренних концах выде­лительные канальцы заканчиваются звездчатыми клетками с «мерца­тельным пламенем», отсасывающими из паренхимы избы­точную жидкость. Протонефридиальные ка­нальцы соединяются в один или два выводящих канала, открывающиеся наружу выделительными порами. 7. Органов дыхания нет. Свободноживущие плоские черви дышат че­рез кожу. Эндопаразитические виды обладают анаэробным дыханием. 8. Плоские черви - гермафродиты. Для женской половой системы у большинства плоских червей характерно наличие желточников - желез, продуцирующих желточные клетки. Их энергетический материал используется развивающимися яйцеклетками. Оплодотворение внутреннее. 9. Развитие может быть прямым или с метаморфозом. Для эндопара­зитов характерны сложные жизненные циклы с чередованием обоеполо­го и нескольких партеногенетических поколений. К ним относятся ресничные и ленточные черви.

Ленточные черви, или цестоды, - группа специализированных эндопаразитических плоских червей, развивающихся со сменой хозяев. Их окончательными хозяевами являются позвоночные животные а проме­жуточными могут быть беспозвоночные и позвоночные животные. У них лентовидное длинное тело, обычно под­разделенное на членики, а на переднем конце тела имеется «головка» - сколекс с органами прикрепления. Реже встречаются цестоды с нерасчлененным телом. В связи с паразитизмом у ленточных червей редуци­рована пищеварительная система, слабо развиты нервная система и органы чувств. С другой стороны, у них сильно развита по­ловая система, метамерно повторяющаяся в члениках, что обеспечивает их высокую плодовитость как паразитов. Это повышает возможность выживания ленточных червей, развивающихся со сменой хозяев. Длина тела цестод колеблется от 1 мм до 12 м. Для большин­ства видов характерно подразделение тела на сколекс, шейку и членистое тулови­ще - стробилу, состоящую из члеников - проглоттид. Сколекс имеет различное строение у разных видов. Так, например, у бычьего солитера на сколексе четыре при­соски; у свиного солитера кроме четырех присосок имеется венчик хитиновых крючьев на вершине, а у широкого лентеца по бокам вытянутого сколекса расположены щелевидные присоски - ботрии. Тело покрыто тегументом, со­стоящим из наружного цитоплазматического слоя, соединенного тонкими тяжами с погруженным слоем цитоплазмы с ядрами. В паренхиме у цестод содержится много гликогена, расходуемого при анаэробном дыхании. Выделительная система представлена протонефридиями. Боковые каналы начинаются слепо у заднего конца тела, доходят до сколекса, а затем поворачивают к заднему концу тела, где впадают в мочевой пузырь, открывающийся выделительной порой наружу. Нервная система - ортогон. В сколексе имеется парный ганглий, от которого отходит несколько пар нервных тяжей.

Свиной и бычий солитёры. Бычий солитер - на сколексе четыре присоски, но нет крючков. Длина 8-12 м, число члеников может быть более 1000. Оконча­тельный хозяин - человек, в кишечнике которого обитает одна особь паразита. Зрелые членики солитера вместе с экскремен­тами человека попадают в почву. Яйца солитера встречаются как в по­чве, так и на растениях и потому могут быть проглочены промежуточ­ным хозяином - рогатым скотом. В кишечнике коровы из яиц выходят личинки - онкосферы, которые вбуравливаются в стенку кишечника и попадают в кровь. Онкосферы оседают в мышцах внутренних органов, где образуются финны - типа цистицерк. Человек заражается бычьим солитером, используя в пищу непрожаренное или непроваренное говяжье мясо. Бычьего солитера изгоняют из кишечника человека специальными медицинскими препаратами. Однако надежнее всего меры профилактики: употребление в пищу мяса с надежной термическои обработкой. Свиной солитер, или Вооруженный цепень, длина 2-3 м., на сколексе четыре присоски и венчик крючьев. Окончательным хозяином является человек, а про­межуточным - свинья. Цикл развития сходен с таковым у бычьего солитера. Однако свиной солитер для человека опаснее. Его труднее изгонять из кишечника, так как он прочнее при­креплен к стенке кишечника. А главная опасность в том, что человек может быть не только окончательным, но и промежуточным хозяином свиного солитера. В этом случае финны солите­ра развиваются в различных внутрен­них органах человека, в том числе и в печени, сердце, мозге, что может при­вести к тяжелым заболеваниям и даже смерти. Если человек поедает финнозное свиное мясо, он за­ражается ленточной фазой свиного со­литера, а в случае поедания яиц солитера, например с непромытыми ово­щами, в его теле образуются финны.

Лентец широкий. Длина до 9-12 м, число члеников 3-4 тыс. На сколексе лентеца две присасывательные щели - ботрии. У лентеца имеется маточное отверстие, через которое яйца попадают в просвет кишечника. Окончательным хозяином могут быть человек, собака, кош­ка и дикие животные, поедающие рыбу: лисица, медведь. Люди, в ки­шечнике которых обитает лентец, страдают от малокровия и интоксика­ции, вызываемых паразитом. Для осуществления жизненного цикла широкого лентеца его яйца должны попасть в пресную воду, где из них выходят плавающие личин - корацидии. Корацидии могут быть проглочены рачками-циклопами, которые являются первыми промежуточными хозяевами широкого лентеца. В кишечнике циклопа из корацидия выходит сформировавшаяся в нем личинка - онкосфера с шестью крючками. Онкосфера внедряет­ся в полость тела циклопа и там превращается в покоящуюся фазу - процеркоид удлиненной формы с диском на заднем конце тела, несущим крючья. Циклопы с процеркоидами могут быть съедены пресноводными рыбами, являющимися вторым промежуточным хозяином лентеца. Из кишеч­ника рыбы процеркоид проникает во внутренние органы и мышцы и раз­вивается в финнозную фазу - плероцеркоид. Плероцеркоид имеет черве­образное тело с одной ввернутой головкой на переднем конце тела. Основной хозяин заражается лентецом при поедании сырой или слабо засоленной, непрожаренной рыбы. В кишечнике у плероцеркоида головка с ботриями выворачивается, присасывается к стенке кишки, и начинает­ся процесс формирования ленточной фазы паразита.

Эхинококк. Окончательный хозяин - собаки, волки, лисицы, у которых в кишечнике живут ленточные цепни длиной 5-6 мм, состоящие всего из 3-4 члени­ков. Яйца паразитов оказываются в почве, на траве. Их поедают вместе с травой коровы, лошади, овцы, и в их теле развиваются финны. Проме­жуточным хозяином может быть и человек. Собаки же заражаются эхинококком при поедании внутренностей зараженного скота. Эхинококк обычно распространен в местностях с раз­витым животноводством. Общение человека с собаками должно быть ос­торожным, так как есть опасность заражения яйцами эхинококка. Фин­ны эхинококка могут быть крупными и достигать величины с голову ре­бенка. Внутри финны эхинококка образуются дочерние пузыри, а в них формируется множество головок. Это можно рассматривать как бесполое размножение паразита на ранних фазах развития. Тогда можно считать, что у эхинококка наблюдается чередование полового размножения на фазе взрослого паразита в кишечнике окончательного хозяина и беспо­лого на фазе финны в теле промежуточного хозяина.

Карликовый цепень. У детей. Длина тела 1-1,5 см, число члеников 100-200. В кишечнике их развивается множество, до 1000 эк­земпляров. Органы прикрепления состоят из четырёх присосок и венчика крючьев. Развитие карликового цепня идет без смены хозяина. Ленточные черви размножаются в кишечнике человека. Их яйца попа­дают во внешнюю среду и заглатыва­ются человеком. Из яиц в кишечнике выходят онкосферы. Последние внед­ряются в ворсинки кишечника, где из них развиваются мелкие финны - цистицеркоиды, которые в дальней­шем выпадают в просвет кишки и из них развиваются половозрелые чер­ви - мариты. У людей, зараженных карликовым цепнем, часто наблюдается аутоинвазия - самозаражение.