Строение и жизнедеятельность инфузорий на примере инфузории-туфельки. Рассмотрение под микроскопом движения инфузорий Некоторые экологические особенности инфузорий

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. СТРОЕНИЕ ИНФУЗОРИИ-ТУФЕЛЬКИ И ДРУГИХ ОДНОКЛЕТОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

Цель. Изучить строение инфузории туфельки и других одноклеточных животных; выявить признаки сходства представителей простейших.

Оборудование. Таблицы с изображение простейших, пластилин, проволока, ножницы.

Ход работы.

1. Рассмотрите рисунки строения амебы обыкновенной, эвглены зеленой, инфузории туфельки. Зарисуйте строение каждого простейшего в тетрадь для лабораторных работ.

Амеба обыкновенная Инфузория туфелька

2. Сравните одноклеточные организмы и дополните таблицу.

3. Сделайте из пластилина или другого подручного материала модели амебы обыкновенной, эвглены зеленой, инфузории туфельки.

4. Сделайте вывод и запишите его в тетрадь.

Вывод. У всех одноклеточных животных есть _________, ____________ и ___________. Основной способ размножения __________, но встречается и ___________. Среда обитания - __________________.

Домашнее задание.

Прочитайте параграфы 3 и 4.

Ответьте на вопрос через форму на сайте /

* Представьте себе, что амеба утратила способность к образованию ложноножек. Что с ней может произойти?

1. Пояснительная записка 7 класс Курс «Животные»

   Пояснительная записка

   11 лабораторных работ : по теме «Подцарство Простейшие, или Одноклеточные животные » лабораторная работа № 1 «Изучение строения инфузории - туфельки » по... новый стандарт биологического образования ставит другие цели , среди которых: развитие творческих...

2. Пояснительная записка Изучение биологии в 7 классе направлено на достижение следующих целей: освоение знаний

   Пояснительная записка

   ... животных 4 2 Строение тела животных 2 3 Подцарство Простейшие, или Одноклеточные животные 5 4 Подцарство Многоклеточные животные ... Лабораторные работы : Строение инфузории -туфельки . Рассмотрение других простейших. 4. Подцарство Многоклеточные животные ...

3. Руководство

   ... инфузорий пресноводных: а - инфузория -туфелька ; б - стилонихия; в - сувойка Лабораторная работа Морфологическое описание одного вида растений Цель работы ... животных . Сделайте вывод по работе . Лабораторная работа Сравнение строения клеток одноклеточного ...

4. Е. А. Чередниченко Лабораторная работа №1

   Документ

   ... животное : А) амеба обыкновенная _____________________ Б) инфузория – туфелька _____________________ В) малярийный плазмодий ___________________ Г) дизентерийная амеба ______________________ Лабораторная работа № 2 Строение ...

5. Приказ № от 2012г. Рабочая программа по биологии 7 кл средней общеобразовательной школы №166

   Рабочая программа

   Листьев в)строение ………………………………………... г) число……………………………………………. д) число …………………………………………….. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 14

Цель работы:

выявить особенности строения и жизнедеятельности простейших на примере инфузории-туфельки;

доказать принадлежность инфузории-туфельки к простейшим животным.

Для работы необходимы:

микроскоп, часовое стекло, предметные и покровные стекла, стаканчики с уксусной кислотой, фиолетовыми чернилами, красителем конго красным в порошке (тушью или кармином), пипетки, препаровальная игла, фильтровальная бумага, клочок гигроскопической ваты, стаканчики с живой культурой туфелек.

Ход работы

1. На часовое стекло нанесите небольшое количество культуры инфузории-туфельки. Рассмотрите культуру при помощи лупы. Убедившись в том, что она густая (много инфузорий), положите несколько крупинок конго красного (туши или кармина), препаровальной иглой смешайте жидкость с красителем и отставьте стекло минут на 20.
2. Из капли неокрашенной культуры приготовьте временный микропрепарат. Приготовленный препарат положите на предметный столик, закрепите его клеммами и рассмотрите при малом увеличении. Среди различных инфузорий найдите инфузорий-туфелек. Как это можно сделать?
3. Понаблюдайте внимательно за движением инфузорий. Каковы внешний вид, окраска, форма тела инфузории-туфельки? Каков характер их движения? Каким концом тела инфузории движутся вперед? Как отличить передний конец тела от заднего?
4. Сделайте контурный рисунок инфузории-туфельки.
5. Для детального изучения строения инфузорий-туфелек следует выбрать один из следующих способов.
   1 способ . Осторожно (контролируя под лупой) оттянуть воду из-под покровного стекла, приложив к нему с двух сторон кусочки фильтровальной бумаги, уменьшая тем самым объем воды между стеклами; прекратить оттягивание, когда инфузории, придавленные покровным стеклом, остановятся хотя бы в части препарата (контроль под микроскопом). При дальнейшем уменьшении объема воды инфузории гибнут под тяжестью покровного стекла, причем цитоплазма на их поверхности выступает в виде пузырей, — тогда препарат следует заменить.
   2 способ . На предметное стекло поместить в один слой тонко расщипанные волоконца гигроскопической ваты, на них нанести каплю культуры и накрыть покровным стеклом. Излишек воды, выступающий по краям покровного стекла, оттянуть фильтровальной бумагой. Инфузории, снижая скорость движения, задерживаются в петлях между волокнами ваты. Этот способ дает возможность наблюдать инфузорий в более естественном состоянии, так как между стеклами сосредоточен значительный объем воды.
6. Чтобы приготовить препарат инфузорий, возьмите их из часового стекла, куда внесена краска конго красный, и остановите одним из указанных способов. При малом увеличении найдите участок, где сосредоточено наибольшее количество инфузорий, переведите его на большое увеличение и займитесь подробным изучением туфельки.
7. Во время изучения внешнего строения инфузории-туфельки то освещайте, то затемняйте поле зрения, а также немного вращайте микрометрический винт то в одну, то в другую сторону.
8. Внимательно присмотритесь к поверхности тела инфузории. Найдите и рассмотрите реснички, покрывающие ее тело. Понаблюдайте за деятельностью ресничек, расположенных по краю. Все ли реснички имеют одинаковую длину? Как работают реснички? Каковы функции ресничек?
9. На приготовленном контурном рисунке зарисуйте с натуры небольшой участок ресничного покрова, а в остальной части ограничьтесь схематичным его изображением.
10. Ознакомьтесь с послойной дифференцировкой цитоплазмы. Найдите пелликулу. Чтобы лучше рассмотреть пелликулу, приготовьте препарат, окрашенный конго красным. Жидкость тонким слоем распределите по большей части предметного стекла и оставьте на столе до полного высыхания. Только после этого рассмотрите ее. Какие слои цитоплазмы можно выделить? Чем они отличаются друг от друга? Что представляет собой пелликула? Каковы функции пелликулы?
11. Отразите послойную дифференцировку цитоплазмы и пелликулу на контурном рисунке.
12. На окрашенном препарате найдите трихоцисты. Рассмотрите их. Приведите трихоцисты в действие. Для этого приготовьте препарат с добавлением к культуре инфузорий 2%-ной уксусной кислоты. Рассмотрите препарат при большом увеличении. Где обнаруживаются трихоцисты? Что они собой представляют? Что происходит с трихоцистами при действии на инфузорий уксусной кислоты, какой вид они принимают? Каковы функции трихоцист?
13. Небольшое число трихоцист в покое отобразите на приготовленном заранее рисунке. На небольшом участке поверхности тела инфузории изобразите трихоцисты после их действия.
14. Найдите в передней половине тела глубокий желобок — околоротовую впадину, или перистом (перистом в силу придавленности тела инфузории может быть не виден отчетливо). На поверхности тела инфузории, примерно на середине ее длины, с правой или левой стороны (в зависимости от положения инфузории) найдите мерцающую полоску. Это область глотки, в которую ведет ротовое отверстие. Где располагается клеточный рот?
15. Покажите на рисунке перистом и глотку.
16. Понаблюдайте за работой ресничек, окружающих перистом. В цитоплазме инфузории найдите пищеварительные вакуоли. Понаблюдайте за процессом образования пищеварительных вакуолей и их движением в цитоплазме. Каково значение работы ресничек, окружающих перистом? Как происходит образование пищеварительных вакуолей? Какой вид они имеют? Каково их количество? Какой путь совершают пищеварительные вакуоли в цитоплазме? Почему пищеварительные вакуоли имеют разную окраску?
17. Покажите на рисунке несколько пищеварительных вакуолей и их путь в цитоплазме.
18. Если удастся, понаблюдайте за опорожнением пищеварительных вакуолей. Где и как происходит удаление непереваренных частиц? Почему частицы красителя выбрасываются наружу без изменений?
19. Покажите на рисунке порошицу.
20. Найдите у инфузории сократительные вакуоли, понаблюдайте за их работой. Работу сократительных вакуолей лучше наблюдать на препарате с непридавленными инфузориями. Сколько сократительных вакуолей у инфузории? Где они располагаются? Какое строение имеют? Как работают? Каковы функции сократительных вакуолей?
21. Покажите на рисунке сократительные вакуоли. Разные моменты деятельности вакуоли покажите отдельными схематичными рисунками.
22. Изучите ядерный аппарат инфузорий. Изучать ядерный аппарат инфузорий лучше при большом увеличении на препарате, окрашенном метиленовой зеленью (при этом ядра окрашиваются в зеленый цвет). Сколько ядер у инфузории? Где они располагаются? Каков их внешний вид? Какие функции они выполняют?
23. Покажите на рисунке ядерный аппарат инфузорий.
24. По результатам работы сделайте выводы.

С тех пор, как ученые обнаружили микробов, они учились их выращивать на различных питательных средах. Ведь для того чтобы знать, как бороться с тем или иным микроорганизмом, нужно изучить не только его форму, но и повадки, образ жизни, потребности в питании. Сейчас в лабораториях исследователи могут выращивать практически любой микроорганизм, для этого разработано огромное количество питательных сред. Но в прошлом, во времена Луи Пастера - родителя современной науки о микробах (микробиологии), в распоряжении ученых была доступна для изучения лишь вода из лесных луж и водоемов, настой сена и мясной бульон.

Слово "микроорганизм" понятие собирательное, в него входят все невидимые невооруженным глазом организмы - бактерии, грибы, одноклеточные и еще целый ряд микрожителей. К слову, вирусы не относят к микробам. Их выделяют в отдельную группу, и наблюдать их в обычный световой микроскоп не представляется возможным.

Микробы вездесущи, обнаружить их можно буквально на всем, что нас окружает. Они бывают аэробами, т.е. для их жизнедеятельности требуется присутствие свободного молекулярного кислорода, но могут быть и анаэробами, способными прожить в условиях без доступа кислорода. Размеры, форма и принципы питания у микробов очень разнятся, но из них всех, пожалуй, самой красивой и причудливой является инфузория туфелька.

Инфузорий можно часами наблюдать в микроскоп. Они имеют очень необычную форму и легко узнаются среди прочих микроорганизмов. Для наблюдения за ней не требуется длительных подготовок и специальных навыков. Ее может увидеть любой желающий даже с помощью самого простого микроскопа.

Проведение опыта с инфузорией

Для проведения опыта понадобится совсем немного воды из лесной лужи, зацветшего водоема, из вазы с цветами или даже из аквариума. Идеально, если в воде окажется несколько веточек водорослей. Препарат с инфузорией можно приготовить по принципу раздавленной капли, или сделать "висячую" каплю на предметном стекле с выемкой.

При рассматривании образца под микроскопом (лучше всего это делать на среднем или большом увеличении) можно заметить двигающихся овальных существ. Строго говоря, они не совсем овальные - передний конец инфузории заострен, а задний, наоборот, имеет сильно округлую форму. Одна из боковых сторон, приблизительно по центру туловища, вогнута, что придает существу большое сходство с подошвой туфли. Отсюда и название микроорганизма - инфузория туфелька. Вокруг всего тела инфузории располагаются в несколько слоев реснички, которые помогают ей двигаться и "загонять" пищу в ротовое отверстие, расположенное неподалеку от головного конца.

Для особо пытливых исследователей будет интересно понаблюдать за процессом пищеварения у инфузории. Пища, попавшая в ротовое отверстие, постепенно перемещается в "желудок" - пищеварительную вакуоль, похожую на пузырек. В ней пища переваривается, а затем выталкивается в другую вакуоль - сократительную, которая является чем то, наподобие кишечника у животных. Сократительная вакуоль служит для устранения остатков пищи наружу. Для того чтобы увидеть, как происходят эти процессы, нужно покормить инфузорию, например, несколькими капельками обычной туши для заправки перьевых ручек. После того, как инфузория заглотнет ее, можно рассмотреть месторасположение пищеварительной вакуоли - темный шарик на фоне светлого тела микроорганизма.

Многие знают, что инфузории относятся к классу простейших, но это название довольно относительное, т.к. многочисленные опыты над инфузориями обнаружили у них зачатки психической деятельности. К примеру, инфузорию помещали в узкую трубку, диаметр которой совсем немного превосходил размер самого животного. Трубку с обеих сторон запаивали. Когда инфузория доплывала до одной стороны, она делала попытки проплыть дальше, но вскоре разворачивалась головным концом и направлялась в другую сторону. Со временем инфузория стала тратить на развороты все меньше времени и сил, а значит, смогла приспособиться к новым условиям.

Но поражает в инфузории даже не это. В человеческом или другом сложном организме все клетки узкоспециализированы и выполняют какую-либо одну функцию. Инфузория же состоит из одной-единственной клетки, в которой есть, хоть и примитивная, но выделительная и пищеварительная системы, мышечная система, состоящая из сократительных волокон, двигательный аппарат из ресничек. Следовательно, эта единственная клетка может полностью обеспечивать все стороны жизнедеятельности. Возможно поэтому ученые прошлого с таким уважением относились к инфузории и часами просиживали над микроскопом, изучая и зарисовывая ее повадки.

Какие же микроскопы подойдут?

В микроскоп, способный давать увеличение не менее 600-800х крат, можно понаблюдать не только простейших, но и бактерий. Самый простой способ это сделать - собрать небольшое количество зубного налета и развести его в капельке воды. Так можно увидеть основных представителей царства бактерий. В простом лабораторном микроскопе они будут выглядеть неказисто - маленькие шарики, палочки или нити с нечеткими контурами. Но при использовании фазово-контрастного метода на более дорогостоящих лабораторных моделях можно рассмотреть гораздо больше. Их контуры станут четче, а тела будут выделяться ярким светом на темном фоне. И хотя внутреннюю структуру при таком исследовании изучить не получится (для этого нужно убить бактерий и окрасить), можно увидеть движение бактерий. А по характеру движений ученые определяют принадлежность бактерий к тому или иному классу и выявляют возбудителей некоторых болезней.

Для лабораторных же исследований, направленных на выявление и более точную идентификацию болезнетворных организмов, часто используются жидкие и плотные питательные среды. В них можно наблюдать не только отдельных микроорганизмов, но и целые колонии, т.е. большие скопления клеток, видимые невооруженным глазом. Однако эта техника достаточно сложная и не годится для применения в домашних условиях.

Экспериментальная работа
Рассмотрение под микроскопом движения инфузорий.
Цель работы: рассмотреть способы передвижения, благодаря чему происходит движение инфузорий.
Материалы и оборудование: микроскоп, предметные и покровные стекла, фильтровальная бумага, вата, чашка Петри с инфузориями.
Ход работы
1. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа инфузорию-туфельку.
2.Проведите наблюдение за движением инфузории-туфельки.
3. Остановите движение туфельки одним из способов (см. дополнительную информацию к работе).
Сделайте вывод по работе. С помощью, каких органических веществ происходит движение инфузорий? Какая функция белка представлена в этом опыте?
Дополнительная информация
Инфузория-туфелька живет в придонном слое стоячей воды, преимущественно в загрязненных водоемах. Для получения туфельки необходимо на небольшой глубине водоема взять пробу поверхностного слоя ила с водой в сосуд емкостью 0,5—1,0 л, желательно стеклянный. Для большей надежности отбор проб воды желательно производить из различных участков водоема или из разных водоемов, затем стеклянной пипеткой с резиновой грушей взять часть пробы и поместить ее в чашку Петри. В холодное время года пробы воды должны стоять несколько дней в теплом месте.
В качестве питательной среды можно использовать заранее приготовленные среды:
1) молочная среда. В чистые пробирки на 3/4 налить сырую воду, в каждую прибавить по 2—3 капли снятого молока и пересадить пипеткой по 10—20 инфузорий. Пробирки закрыть пробками из ваты. Время от времени (не чаще двух раз в месяц) добавлять каплю молока;
2) среда на банановой кожуре. В 0,5 л воды внести высушенную кожуру половины банана и залить смесь кипящей водой. Через 2—3 суток в среду поместить инфузорий.
Инфузорий удобно рассматривать при малом увеличении микроскопа. Для замедления движения инфузорий можно оттягивать воду из-под покровного стекла с помощью полосок фильтровальной бумаги, и тогда туфельки, слегка придавленные покровным стеклом, останавливаются. При этом изменяется их форма тела и нарушается нормальный ход питания и выделения. Чтобы провести наблюдение за естественным состоянием инфузорий, следует останавливать их движение иным способом. В частности, можно положить на предметное стекло тонкий слой гигроскопической ваты — туфельки застревают в промежутках между волосками. Для замедления движения используется и клей, полученный при настаивании в воде вишневых косточек или семян айвы. Типичные представители инфузорий пресноводных: инфузория-туфелька, стилонихия и сувойка.Для быстрой окраски инфузорий можно применить метиленовый зеленый с уксусной кислотой или уксусно-кислый кармин.Обычно вместе с инфузорией-туфелькой в пробах есть крупная брюхоресничная инфузория стилонихия, на которой удобно рассматривать реснички, цирры (сложные ресничные образования), ротовой аппарат, и прикрепленная на стебельке к субстрату сувойка.