Программа лекционных занятий по зоологии и сравнительной анатомии беспозвоночных
для студентов 1 курса кафедры палеонтологии Геологического факультета МГУ.
2013
1.Занятие.
Структура органического мира на Земле. Возникновение эукариотных организмов.
Одноклеточные эукариоты, «Саркодовые»
Определение предмета зоологии беспозвоночных и сравнительной анатомии.
Структура органического мира на Земле. Неклеточные (Acellulata)и клеточные (Cellulata) организмы. Строение прокариотной и эукариотной клетки.
Возникновение жизни на Земле (3,8 млрд. лет назад). Условия необходимые для ее возникновения. Первые этапы неклеточной жизни. Доказательства ее существования. Возникновение прокариотных клеток (3,5 млрд. лет назад). Archea и Bacteria. Симбиогенетическая теория возникновения эукариотной клетки (Мережковский, Маргулис). Предпосылки для ее появления. Условия, необходимые для симбиоза путем фагоцитоза. Строматолиты. Оксигенезация атмосферы (2 -2,5 млрд. лет) и ее последствия. «Кольцо жизни». Приобретение эукариотами пластид. Происхождение основных органелл эукариотной клетки.
Системы структуры органического мира в прошлом - 2-х и 5-царственная система организмов: Monera, Protista, Planthae, Fungi, Animalia (Whittaker.1969). .Современные представления о структуре доминиона эукариот (2 субдоминиона и 6 надцарств).
Основные жизненные формы простейших: монадная (Жгутиконосцы), амебоидная (Саркодовые), плазмодиальная (Споровики), ресничная (Инфузории), коккоидная, талломная и другие
«Саркодовые»
Особенности строения клеточной стенки и наличие псевдоподий. Роль псевдоподий в движении и захвате пищи. Механизм амебоидного движения. Типы строения псевдоподий (ранее как таксономический признак). Морфологическое разнообразие «саркодовых», наружные и внутренние скелеты, домики. Основные биотопы. Роль в природных процессах и жизни человека.
Тип Tubulinea. Лобоподии. Амебоидное движение. Cтроение и образ жизни амебы (Amoeba proteus). Раковинные амебы (Arcella sp., Difflugia sp.).
Entamoeba histolitica – возбудитель амебиаза.
Тип Foraminifera. Гранулоретикулоподии, их строение и функции. Раковины фораминифер: одно- и многокамерные, мешковидные, линейные, спиральные и т.д.. Химический состав раковинок: органические, аглютинированные, и известковые. Биология бентосных и планктонных фораминифер. Жизненные циклы с чередованием поколений. Многообразие ископаемых форм и их значение в геологии.
Тип Acantharia. Аксоподии. Морфоогия и образ жизни акантарий. Скелет из сернокислого стронция. Расположение скелетных игл. Строение акантарий. Миофриски. Поддержание плавучести. Симбиоз с одноклеточными водорослями. Отсутствие ископаемых форм.
Тип Radiolaria. Отличия от акантарий. Кремнеземный скелет. Различные формы скелета. Наличие центральной капсулы, экстра- и интракапсулярные зоны цитоплазмы. Полигеномные ядра и размножение. Геологическое и практическое значение радиолярий.
2.Занятие.
Филогенетическое древо эукариотных организмов.
Особенности строения клеток одноклеточных эукариот.
Краткий обзор представителей надцарств эукариот.
Разнообразие строения клеток и органелл одноклеточных: строение жгутикового аппарата, покровы клеток, наружные и внутренние скелеты, экструсомы, сократительные вакуоли, различные типы митозов; половой процесс и размножение, жизненные циклы.
Краткие характеристики надцарств эукариот.
Субдоминион Bikontha
Надцарство Excavata (включает 2 царства Discoba и Metamonada)
- у архаичных есть вентральная борозда ковшевого типа с цитостомом на заднем конце, в ней жгутик, подгоняющий суспензионную пищу ко рту.
Тип Euglenozoa. Параксиальный тяж и строение кутикулы. Свободноживущие и паразитические формы. Ранее граница между растительными и животными организмами
П/тип Euglenida. Строение эвглены зеленой Euglena viridis. Цитостом и цитофаринкс, хлоропласты, стигма, сократительные вакуоли. Запасные питательные вещества (гликоген и парамилон).
П/тип Kinetoplastida. Особенности строения клеток на примере трипаносомы Trypanosoma sp. Ядро, митохондрия, кинетопласт, ундулирующая мембрана. Различные жизненные формы кинетопластид. Жизненные циклы лейшманий и трипаносом, их медицинское и ветеринарное значение.
Надцарство Archaeplastida характеризуется очень ранним приобретением фотопластид.
Царство Biliphyta – пластиды близки к цианобактериям. Трактуется как самый первый этап симбиоза. Тип Rhodophyta - красные водоросли и другие
Царство Viridiplantae – включает «ботанические» объекты:
тип Chlorophyta – зеленые жгутиконосцы (Сhlomidomonas, Codium, Eudoryda, Volvox
тип Charophyta - многоклеточные харовые водоросли
тип Embryophyta – высшие растения
Надцарство Chromalveolata общие архаичные черты: 1) разножгутиковые формы, передний из них с мастигонемами, 2) пластиды имеют свое происхождение от вторичного симбиоза.
Царство Hacrobia
тип Haptophyta, кл Coccolithophorida - распространены в меловом периоде, в основном фитопланктон – мягкие известняки.
Царство Stramenopiles – включает в себя:
тип Chrysophyta – золотистые водоросли
тип Silicoflagellata – с кремневым внутренним скелетом
тип Bacillariophyta - диатомовыеводоросли
тип Phaecophyta – бурые водоросли
тип Opalinata – опалины – симбионты (паразиты?) земноводных
Царство Alveolata – было выделено давно по ультраструктуре покровов.
тип Dinophyta – очень своеобразная и интересная группа (2 жгутика и 2 бороздки, внутри альвеол пластинки целлюлозы образуют панцирь, есть трихоцисты, разные способы питания, динокарион, диномитоз , вырабатывают токсины (Alexandrium, Noctiluca)
Тип Sporozoa. Наличие на инвазионной стадии жизненного цикла (зоит) апикального комплекса, его строение и функционирование. Схема жизненного цикла с чередованием поколений и увеличением числа особей на стадиях спорогонии, шизогонии и гамогонии. Особенности жизненных циклов в классах грегарин (Gregarinea), кокцидий (Coccidea) и кровяных споровиков (Haemosporidia). Строение стадий жизненного цикла Eimeria sp. Споровики - возбудители опасных болезней человека и животных.
Тип Ciliophora. Особенности строения клетки инфузорий на примере инфузории-туфельки Paramecium caudatum. Ресничный покров, альвеолярная кутикула – кортекс, цитоскелет, экструсомы, цитостом и цитофарингс, пищеварительные вакуоли, цитопрокт, комплекс сократительной вакуоли. Ядерный дуализм, Строение и функционирование макро- и микронуклеусов. Половой процесс и размножение. Коньюгация и автогамия. Разнообразие строения и образа жизни инфузорий.
Надцарство Rhizaria – характерная черта – зооспоры с 2-х жгутиковой организацией
Царство Cercozoa – некоторые сохраняют первичную организацию
тип Cercomonada – пресноводные жгутиконосцы, фагоцитоз
тип Silicofilosea – напоминают раковинных амеб, но с филоподиями.
рис. 35. Cercomonas и Euglypha
Царство Retaria
Тип Foraminifera
Тип Radiolaria
Тип Acantharia
Субдоминион Unikontha - неудачное название, так как жгутиков может быть 2.
характерные черты:
- неохотно вступают в симбиоз с фототрофами (они не теряют самостоятельности)
- у некоторых возникает осмотрофия
- исходный фаготрофизм
- развивается актин-миозиновый комплекс наряду с ундулиподиями.
Надцарство Amoebozoa
Царство Conozea
тип Archamoebozoa (Mastigamoeba, Pelomyxa, Entamoeba)
тип Eumycetozoa = настоящие слизевики
Царство Euamoebozoa
тип Acanthamoebida – Acanthamoeba – заболевания глаз,. Legionella – тяжелая пневмония (болезнь легионеров)
тип Tubulinea
Надцарство Opisthokontha большей частью сохраняются жгутики, волна от основания к кончику
Царство Fungi
Царство Metazoa
Царство Choanozoa
тип Choanoflagellata
Первичная седентарность. Современные одиночные и колониальные формы, их образ жизни. Особенности строения одиночного воротничкового жгутиконосца (сходство с хоаноцитами губок, наличие воротничка, жгутиковый аппарат, отсутствие корешков), Сестринская группа Metazoa.