Биологические особенности инфузорий

Инфузории это одноклеточные эукариотические организмы, т.е. имеют ядро, а многие виды инфузорий имеют даже два ядра. Инфузории принадлежат классу Сiliata.

Эти организмы были одним из любимых объектов биологов еще лет сто назад, и сейчас их не оставляют своим вниманием современные молекулярные биологи: совсем недавно был расшифрован геном инфузорий из рода Tetrahymena, состоящий из 27000 генов, а геном человека содержит примерно столько же генов - 25000!

Инфузории - в основном свободноживущие организмы, которые в водных и почвенных биоценозах преобразуют бактериальную и водорослевую продукцию в животную. Эти простейшие являются необходимым звеном в процессе трансформации органического субстрата, и их вклад в биологический круговорот веществ не менее важен, чем вклад бактерий. Инфузории распространены повсеместно. Число их видов в пресных и соленых водах, почве достигает по разным источникам 7 – 10 тысяч.

У инфузорий клетка имеет оболочку – пелликулу, с отходящими от нее ресничками, а также стрекательные органеллы - трихоцисты. У большинства видов инфузорий есть два ядра: макронуклеус и микронуклеус. В макронуклеусе содержатся гены, обеспечивающие функционирование сформировавшейся клетки. Микронуклеус содержит полную генетическую информацию, соответствующую данному виду.

Основной пищей инфузорий являются бактерии, водоросли, и более мелкие простейшие. Питание инфузорий осуществляется через глотку – фагоцитоз, или через клеточную мембрану – пиноцитоз. Большинство видов инфузорий являются аэробными организмами.

Размножение инфузорий происходит путем деления. Также характерной чертой инфузорий является конъюгация – форма полового процесса, при которой происходит обмен гаплоидными половыми ядрами (ядрами с одинарным набором хромосом), образующимися из микронуклеусов 2-х клеток. Для любой живой клетки при заданном и постоянном наборе хромосом существует запрограммированное предельное количество делений, которое как у инфузорий, так и у человека определяет длительность жизни организма и популяции.

Одной из отличительных особенностей представителей класса Ciliatеa это относительно быстрая изменчивость, которая позволяет этим организмам адаптироваться к разнообразным условиям существования. Инфузории живут в самых разных температурных условиях – и в тундровых озерах, и в тропиках, и даже в горячих источниках с температурой до 50°С. Они приспосабливаются и к разному минеральному и органическому составу среды, а также наличию и концентрации растворенных газов. Так Paramecium caudatum может жить как в аэробных, так и в анаэробных условиях.

В процессе адаптации к условиям среды меняются все жизненные функции простейших: скорость движения, темп размножения и способность поглощения пищи. Может меняться также форма и размеры тела. Таким образом, если среда не меняется, то свойства инфузорий остаются стабильными, что определяет постоянную чувствительность этих тест-организмов к токсикантам. Последнее касается, конечно, только инфузорий, культивируемых в лабораторных условиях.